本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)鋰離子電池等效電路模型的參數(shù)辨識(shí)研究

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【摘要】：鋰離子電池技術(shù)已成為影響電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展及其市場(chǎng)效益的重要因素，主要存在電池狀態(tài)估計(jì)的難題，解決該難題的關(guān)鍵在于建立精確的電池模型。 首先，本文總結(jié)了電池模型辨識(shí)方法，以及模型建立的問(wèn)題，將等效電路表征鋰離子電池模型，確定了一階RC模型及二階RC模型為本次課題模型結(jié)構(gòu)。 其次，確定了以18650鋰離子電池為試驗(yàn)對(duì)象的電池試驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室條件下同時(shí)對(duì)12個(gè)串聯(lián)電池單體進(jìn)行性能試驗(yàn)。定義并分析比較了各單體能量利用率和容量利用率、過(guò)充率和過(guò)放率。 再次，運(yùn)用RLS方法遞推估計(jì)一階RC模型和二階RC模型參數(shù)。結(jié)果比較表明，二階RC模型比一階RC模型具有更好的電池端電壓逼近精度。同時(shí)，提出一種在線的多階段算法---多階段RLS方法，用此估算多階RC模型結(jié)構(gòu)的參數(shù)值，根據(jù)低階RC模型參數(shù)值辨識(shí)高階RC模型參數(shù)值。將此方法與RLS方法對(duì)比分析證明了MSRLS方法具有更好的實(shí)時(shí)性，并且具有與RLS方法相近的電池端電壓逼近精度。 再者，本文運(yùn)用L-M非線性最小二乘法實(shí)現(xiàn)了一階RC和二階RC模型參數(shù)辨識(shí)，，基于恒流工況、階梯脈沖工況、DST工況試驗(yàn)及仿真證明了L-M方法確定的模型精度高于RLS法。 最后，總結(jié)了多階RC模型的參數(shù)辨識(shí)研究，并對(duì)后續(xù)工作進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車(chē) 鋰離子電池 等效電路模型 參數(shù)辨識(shí) 最小二乘法
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM912
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題背景9-12
• 1.1.1 電動(dòng)汽車(chē)9-11
• 1.1.2 動(dòng)力電池11-12
• 1.2 電池模型研究12-16
• 1.2.1 電池模型研究意義12-13
• 1.2.2 電池模型分類(lèi)13-14
• 1.2.3 電池模型研究國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀14-15
• 1.2.4 電池模型現(xiàn)存問(wèn)題15-16
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容及方案16-17
• 第2章 鋰離子電池試驗(yàn)及其特性的分析17-34
• 2.1 鋰離子電池簡(jiǎn)述17-20
• 2.1.1 鋰離子電池結(jié)構(gòu)17-18
• 2.1.2 鋰離子電池工作原理18-19
• 2.1.3 鋰離子電池老化因素19-20
• 2.2 電池試驗(yàn)方法20-26
• 2.2.1 電池試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)20-22
• 2.2.2 具體試驗(yàn)方法22-24
• 2.2.3 試驗(yàn)平臺(tái)24-26
• 2.3 電池?cái)?shù)據(jù)分析26-33
• 2.3.1 數(shù)據(jù)分析方法26-29
• 2.3.2 電池單體性能分析29-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第3章 遞推最小二乘法辨識(shí)及驗(yàn)證34-58
• 3.1 RLS 辨識(shí)分析34-39
• 3.1.1 RC 等效電路模型34-36
• 3.1.2 一階 RC 離散模型36-37
• 3.1.3 二階 RC 離散模型37-39
• 3.2 RLS 法參數(shù)辨識(shí)39-47
• 3.2.1 一階 RC 模型參數(shù)辨識(shí)39-44
• 3.2.2 二階 RC 模型參數(shù)辨識(shí)44-47
• 3.3 RLS 法電池模型驗(yàn)證47-52
• 3.3.1 階梯脈沖工況驗(yàn)證47-50
• 3.3.2 DST 工況驗(yàn)證50-52
• 3.4 多階段 RLS 法52-56
• 3.4.1 MSRLS 二階 RC 離散模型52-53
• 3.4.2 階梯脈沖工況驗(yàn)證53-54
• 3.4.3 DST 工況驗(yàn)證54-56
• 3.4.4 恒流工況驗(yàn)證56
• 3.5 本章小結(jié)56-58
• 第4章 L-M 法辨識(shí)模型及驗(yàn)證58-81
• 4.1 L-M 辨識(shí)分析58-64
• 4.1.1 等效電路模型58-59
• 4.1.2 歐姆內(nèi)阻辨識(shí)59-60
• 4.1.3 一階 RC 模型60-62
• 4.1.4 二階 RC 模型62-64
• 4.2 L-M 法參數(shù)辨識(shí)64-73
• 4.2.1 一階 RC 模型參數(shù)辨識(shí)65-69
• 4.2.2 二階 RC 模型參數(shù)辨識(shí)69-73
• 4.3 電池模型驗(yàn)證73-78
• 4.3.1 階梯脈沖工況驗(yàn)證73-75
• 4.3.2 DST 工況驗(yàn)證75-77
• 4.3.3 工況驗(yàn)證總結(jié)77-78
• 4.4 本章小結(jié)78-81
• 結(jié)論81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單87-88
• 致謝88

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 戴海峰;魏學(xué)哲;孫澤昌;;基于等效電路的內(nèi)阻自適應(yīng)鋰離子電池模型[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉新天;電源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)及參數(shù)估計(jì)策略研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

本文編號(hào)：552963