本文關(guān)鍵詞：動力鋰離子電池組SOC在線估算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：摘要：在世界能源日趨緊張與環(huán)境污染問題不斷加重的背景下,電動汽車因其在節(jié)能和環(huán)保上具備無法代替的優(yōu)勢,已經(jīng)成為了當(dāng)前研究的熱點課題。而電動汽車動力鋰離子電池狀態(tài)評估,尤其是荷電狀態(tài)SOC(State of Charge)的估計問題,一直以來都是動力電池應(yīng)用領(lǐng)域研究的熱點和難點,且在整個能量管理系統(tǒng)中起著比較關(guān)鍵的作用。實際應(yīng)用中,由于動力鋰離子電池在電動汽車上都是成組連接的,且對于動力電池的SOC值需要實時進(jìn)行評估,故本論文對電池組動力鋰離子電池組SOC在線估算這一課題進(jìn)行研究。全文主要研究內(nèi)容如下所列：首先,本文介紹了鋰離子電池的結(jié)構(gòu)及其基本工作原理,對電池容量、內(nèi)阻、SOC-OCV曲線等基本參數(shù)的溫度特性,老化特性進(jìn)行了研究分析,為狀態(tài)估算構(gòu)建了模型基礎(chǔ)；基于電池電路模型和PI觀測器狀態(tài)估算原理搭建了單體電池SOC估算模型,并重點對SOC估計誤差進(jìn)行建模和敏感性分析,獲得了影響估算誤差精度的關(guān)鍵影響因子。其次,對于影響SOC估算誤差的關(guān)鍵因子SOC-OCV曲線,本文提出了一個全壽命、模型系數(shù)可在線辨識的通用OCV模型,分析驗證了該模型的魯棒性；利用遞歸最小二乘法實現(xiàn)了對模型關(guān)鍵參數(shù)的在線更新,進(jìn)一步保證并改善了各情況下SOC的估算精度。此外,由于電池組內(nèi)各單體存在不一致性,文中給出了基于單體電池SOC的電池組SOC定義,提出了觀測器和安時積分相結(jié)合的成組SOC估算方法,搭建了仿真模型,并且以三元電池為測試對象對該方法進(jìn)行了驗證。最后,搭建了硬件在環(huán)的電池組SOC估計實驗驗證平臺,對不同溫度、工況下的不同電池組模塊分別進(jìn)行了驗證實驗,使本文所提出的成組SOC估算方法得到了在線驗證；此外該論文中所涉及的實驗方法以及得出的結(jié)論對于其他類型的動力鋰離子電池也具有一定的適用性。
【關(guān)鍵詞】：鋰離子電池 串聯(lián)電池組 SOC 誤差敏感性 硬件在環(huán) 在線估算
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM912
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 研究背景11-14
• 1.1.1 新能源汽車發(fā)展概述11-12
• 1.1.2 車用動力電池概述12-14
• 1.2 SOC估算研究意義及現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 研究意義14-15
• 1.2.2 研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 課題研究意義與內(nèi)容16-19
• 第2章 鋰離子電池工作原理及參數(shù)特性19-29
• 2.1 電池結(jié)構(gòu)及工作原理19-20
• 2.2 電池參數(shù)特性20-27
• 2.2.1 電池電路模型20-23
• 2.2.2 電池參數(shù)特性23-27
• 2.3 本章小結(jié)27-29
• 第3章 鋰離子電池SOC估算與誤差敏感性分析29-51
• 3.1 基于PI觀測器的SOC估算原理29-31
• 3.2 SOC估算誤差敏感性分析31-37
• 3.2.1 估算誤差建模31-33
• 3.2.2 模型參數(shù)對SOC估計精度的敏感性分析33-37
• 3.3 全壽命SOC-OCV通用模型37-42
• 3.3.1 SOC-OCV通用模型38
• 3.3.2 模型對不同種類鋰電池的適用性38-40
• 3.3.3 模型的敏感性分析40-42
• 3.4 基于在線數(shù)據(jù)的模型參數(shù)辨識42-47
• 3.4.1 電池等效電路模型阻容參數(shù)的辨識43-45
• 3.4.2 SOC-OCV通用模型的參數(shù)辨識45-46
• 3.4.3 參數(shù)辨識效果驗證46-47
• 3.5 SOC實際估算與實驗驗證47-50
• 3.6 本章小結(jié)50-51
• 第4章 串聯(lián)鋰離子電池組SOC在線估算實現(xiàn)51-59
• 4.1 串聯(lián)電池組不一致性51-53
• 4.2 電池組SOC在線估算方法53-58
• 4.2.1 電池組SOC定義53-55
• 4.2.2 PI觀測器與安時法結(jié)合的成組SOC估算55-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第5章 硬件在環(huán)平臺及估算驗證分析59-71
• 5.1 實驗平臺59-61
• 5.2 兩串鋰離子電池組SOC估算驗證61-65
• 5.2.1 BJDST工況驗證61-63
• 5.2.2 DST工況驗證63-65
• 5.3 十二串三元加錳鋰離子電池組SOC估算驗證65-69
• 5.3.1 25℃下的工況驗證65-68
• 5.3.2 10℃下的工況驗證68
• 5.3.3 35℃下的工況驗證68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-71
• 第6章 總結(jié)與展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 作者簡歷77-81
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集81

【相似文獻(xiàn)】

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7 黃Z，

本文編號：257993