發(fā)布時間：2023-09-16 19:41

　　隨著鋰離子電池在航天航空、新能源汽車、民用發(fā)電等多領(lǐng)域應(yīng)用的推廣,保障鋰電池在復(fù)雜工況環(huán)境下使用的安全性和可靠性成為鋰電池領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題。研究人員使用鋰電池健康狀態(tài)(State of Health,SOH)間接表示電池當(dāng)前的性能,準(zhǔn)確估計鋰電池SOH,評價鋰電池的健康狀態(tài)顯得十分重要。為解決上述問題,本文針對建立高精度鋰電池SOH預(yù)測模型做了如下的研究工作:(1)以鋰電池結(jié)構(gòu)和工作原理為理論基礎(chǔ),深入闡述鋰電池的老化機(jī)制,分析鋰電池SOH衰退的主要原因;以18650型鈷酸鋰電池單體為研究對象,搭建高精度鋰電池測試平臺;從鋰電池老化參數(shù)的測試角度入手,設(shè)計鋰電池老化特性測試實驗,主要包括:預(yù)處理循環(huán)實驗、可用容量實驗、加速老化實驗和脈沖功率特性(Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC)測試實驗。利用實驗采集鋰電池老化特性數(shù)據(jù),為鋰電池SOH估計算法建立數(shù)據(jù)庫。(2)從結(jié)構(gòu)復(fù)雜度、仿真精度和構(gòu)建難度對比分析目前鋰電池模擬仿真中常用的幾類電池模型,最終確定Thevenin等效電路模型作為本文的研究模型;通過HPPC實驗分析鋰電池電壓變化,完成模型參數(shù)...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋰電池SOH定義
        1.2.2 鋰電池SOH研究現(xiàn)狀分析
    1.3 目前研究中存在的難點(diǎn)與問題
    1.4 論文研究內(nèi)容
第二章 鋰電池老化特性測試
    2.1 鋰電池結(jié)構(gòu)及工作原理
    2.2 鋰電池衰退機(jī)理分析
    2.3鋰電池老化特性測試實驗
        2.3.1 鋰電池測試平臺
        2.3.2 實驗流程
        2.3.3預(yù)處理循環(huán)實驗
        2.3.4可用容量測試實驗
        2.3.5加速老化實驗
        2.3.6 HPPC實驗
    2.4 本章小結(jié)
第三章 鋰電池模型建立及參數(shù)辨識分析
    3.1 鋰電池模型概述
        3.1.1 鋰電池模型分類
        3.1.2 鋰電池等效電路模型
    3.2 Thevenin等效電路模型參數(shù)辨識
        3.2.1 OCV-SOC曲線擬合
        3.2.2 歐姆內(nèi)阻參數(shù)辨識
        3.2.3 阻容回路參數(shù)辨識
    3.3 模型仿真驗證分析
    3.4 改進(jìn)HPPC實驗方法
        3.4.1 影響因素分析
        3.4.2 不同采樣周期條件下實驗數(shù)據(jù)分析
        3.4.3 電流倍率實驗結(jié)果及分析
    3.5 輸入特征參數(shù)的選取
        3.5.1 循環(huán)次數(shù)對SOH的影響
        3.5.2 電池內(nèi)阻對SOH的影響
        3.5.3 特征輸入?yún)?shù)評估
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動方法的鋰電池SOH估計
    4.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鋰電池SOH估計
        4.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理
        4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)流程
        4.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計
        4.1.4 鋰電池SOH估計結(jié)果分析
    4.2 基于SVR的鋰電池SOH估計
        4.2.1 SVR原理
        4.2.2 SVR模型參數(shù)優(yōu)化
        4.2.3 SVR實現(xiàn)流程
        4.2.4 鋰電池SOH估計結(jié)果分析
    4.3 鋰電池SOH估計對比分析
        4.3.1 不同鋰電池SOH算法對比分析
        4.3.2 不同鋰電池單體對比分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3847081