電動汽車包含著三大主要技術(shù):電池、電機(jī)及電控。動力電池作為當(dāng)前為電動汽車提供主要或者唯一驅(qū)動力的設(shè)備,是限制其迅速發(fā)展的主要瓶頸技術(shù)。電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)能夠?qū)崿F(xiàn)電池的數(shù)據(jù)監(jiān)測、狀態(tài)評估、故障診斷等功能,直接關(guān)乎電池使用的準(zhǔn)確性及安全性。準(zhǔn)確而快速的電池荷電狀態(tài)(State Of Charge,SOC)結(jié)果對電池系統(tǒng)及能量管理系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的核心技術(shù),是諸多狀態(tài)估計研究以及相關(guān)控制策略制定的基礎(chǔ)。本文以鋰離子電池為研究對象,對電池SOC狀態(tài)估計進(jìn)行深入研究。首先,簡單了解電池的基本工作原理以及相關(guān)的電池工作特性。其次,介紹了多個鋰離子電池的等效電路模型,并經(jīng)過混合功率脈沖特性(Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC)實(shí)驗(yàn)、動態(tài)應(yīng)力測試(Dynamic Stress Test,DST)實(shí)驗(yàn)測試標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)對各個電池模型的參數(shù)辨識,對比分析各模型的精度并獲得相關(guān)模型參數(shù)。然后提出了一種基于多級PI狀態(tài)觀測器(Proportional-Integral Observer)的電池阻抗及SOC的估計方法。...

【文章頁數(shù)】：68 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 鋰離子電池發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 鋰離子電池工作原理
        1.2.2 鋰離子電池與其他電池比較
        1.2.3 不同鋰離子電池的比較
    1.3 SOC估計方法研究現(xiàn)狀
    1.4 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 鋰離子電池模型
    2.1 鋰離子電池主要技術(shù)參數(shù)及性能影響因素
        2.1.1 主要技術(shù)參數(shù)
        2.1.2 影響電池性能及安全的因素
    2.2 常用電池模型
        2.2.1 簡化電化學(xué)模型
        2.2.2 等效電路模型
    2.3 鋰離子電池模型的建立
        2.3.1 電池“復(fù)合模型”
        2.3.2 Thevenin電池模型
        2.3.3 二階RC電池模型
    2.4 模型參數(shù)辨識的獲取及驗(yàn)證
        2.4.1 指數(shù)擬合法
        2.4.2 遞推最小二乘法
        2.4.3 模型驗(yàn)證及對比
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于多級PI狀態(tài)觀測器的SOC估計方法
    3.1 PI狀態(tài)觀測器介紹
    3.2 基于電池復(fù)合模型的電池阻抗及SOC估計算法研究
        3.2.1 電池動態(tài)阻抗技術(shù)
        3.2.2 基于多級PI狀態(tài)觀測器的電池阻抗及SOC估計方法
    3.3 仿真實(shí)驗(yàn)和結(jié)果分析
        3.3.1復(fù)合動態(tài)應(yīng)力測試實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 多級PI狀態(tài)觀測器仿真
        3.3.3 觀測器系統(tǒng)補(bǔ)償值ζ仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于不同模型的PI狀態(tài)觀測器設(shè)計
    4.1 基于Thevenin模型的PI狀態(tài)觀測器設(shè)計
        4.1.1 PI狀態(tài)觀測器設(shè)計
        4.1.2 仿真驗(yàn)證和結(jié)果分析
    4.2 基于二階RC模型的PI狀態(tài)觀測器設(shè)計
    4.3 關(guān)于觀測器系統(tǒng)補(bǔ)償值ζ的對比
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3814045