一种基于容量变化的锂离子电池高阶等效电路建模方法

    公开(公告)号:CN115616420A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202110792748.X

    申请日:2021-07-14

    IPC分类号: G01R31/382

    摘要: 本发明涉及一种基于容量变化的锂离子电池高阶等效电路建模方法,其特征在于,构建考虑容量变化的高阶Thevenin等效电路模型,探究不同温度以及放电深度变化条件下电池实际容量的变化规律;利用有限RC网络等效替代无限RC网络,在考虑简化带来误差的基础上,有效反映实际电池在外施激励下的暂态响应;通过在模型中加入SOC估算模块,利用安时积分法计算流经电流传感器的电流与容量实验数据结合估算电池容量的非线性变化;该方法在充分考虑模型精度和复杂度的基础上,改进以传统Thevenin模型为基础的高阶模型,探究温度和放电倍率等因素对电池使用特性的影响情况,提高对电池容量非线性变化的模拟度,更精确地对端电压的动态响应进行拟合。

    一种基于双自适应卡尔曼滤波算法的混合动力汽车锂电池SOC与SOH联合估算方法

    公开(公告)号:CN115436810A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202110617422.3

    申请日:2021-06-03

    摘要: 本发明涉及一种双自适应卡尔曼滤波的SOC与SOH估算方法,其特征在于,通过在卡尔曼滤波算法基础上计入自适应及内阻估算步骤,实现了对锂离子电池组SOC与内阻值的有效迭代计算,克服SOC与内阻初值误差和安时积分存在的累积误差,进而实现SOC与SOH的联合估算;通过曲线拟合法得到SOC与各个参数的函数关系,进而应用在算法中;建立二阶RC等效电路模型,克服极化效应出现的误差,步骤简短且原理清晰,适合功率型电池充放电的暂态分析;该方法在充分考虑锂离子电池成组工作基础上,基于等效模型电路,改进以卡尔曼滤波为基础的迭代计算过程,实现锂离子电池组SOC与内阻估算模型的建立和SOC与内阻值的数学迭代运算算法的可靠运行。

    基于雅克比矩阵修正的特种机器人锂离子电池SOC估计

    公开(公告)号:CN115128462A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202110315500.4

    申请日:2021-03-24

    摘要: 本发明涉及一种基于雅克比矩阵自适应修正的强鲁棒性特种机器人锂离子电池SOC估计方法,其特征在于,使卡尔曼滤波能应用于具有明显非线性关系的锂离子电池组SOC估算,克服扩展卡尔曼算法的SOC在低容量区时的较大误差;针对由于扩展卡尔曼算法在估算后期导致的误差积累以及电池放电至低容量区时仿真的端电压误差增大导致扩展卡尔曼算法估算不精确问题,本方法在低容量区时融合了安时积分法和扩展卡尔曼算法,保证SOC在低容量区时取到以上两种方法的最优值;该方法基于等效电路模型,改进卡尔曼算法的迭代过程,将安时积分法和扩展卡尔曼算法融合,防止可能存在的误差发散,实现锂离子电池组SOC估算模型的建立和SOC数学迭代运算的可靠运行。

    一种基于高比能锂电池的载人飞行衣装备设计

    公开(公告)号:CN113805059A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202010529257.1

    申请日:2020-06-11

    摘要: 本发明涉及一种基于高比能锂电池载人飞行衣装备设计办法,其特点是,使用SHK‑20型涡轮发动机作为飞行动力源;使用高比能锂电池作为发动机的飞控动力源及方向控制模块的动力源。建立二阶Thevenin等效电路模型,以弥补内阻模型无法表征锂电池动态特性的缺点,并加入RC回路表征电池内部的计划效应,对电池具有更好的表征效果。在卡尔曼滤波算法基础上通过扩展卡尔曼算法将系统中的非线性函数通过泰勒级数展开,得到一个近似的线性化模型;在滤波误差及一步预测误差较小时不必预先计算标称轨迹,提高估算荷电状态的速度;在系统状态的变化频率和幅度较大时,可以通过增大采样频率和提高运算速度来达到较好的跟踪效果;在充分考虑锂电池工作环境的基础上,基于等效模型电路,改进以卡尔曼为基础的迭代计算过程,实现动力锂电池荷电状态的精确估算,进而确保飞行衣的安全运行。