基于無(wú)跡卡爾曼濾波的磷酸鐵鋰電池SOC估算研究.pdf

1、汽車(chē)作為日常生活不可或缺的交通工具，正在以一個(gè)爆炸式的發(fā)展趨勢(shì)步入千家萬(wàn)戶(hù)，隨之而來(lái)的能源危機(jī)和環(huán)境污染的問(wèn)題也日益突顯，電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)榱闩欧诺膬?yōu)勢(shì)獲得了全世界各國(guó)及汽車(chē)公司的重視。電池管理系統(tǒng)的研究是電動(dòng)車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，而SOC的準(zhǔn)確估計(jì)又是電池管理系統(tǒng)運(yùn)行的基本要素和重要前提，因此SOC估算的研究至關(guān)重要。
　　文章首先介紹了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r，通過(guò)對(duì)于各類(lèi)電池的比較，指出了磷酸鐵鋰電池是電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力電池的一個(gè)理想

2、選擇;為了更好的了解磷酸鐵鋰電池的性能，首先對(duì)SOC的定義進(jìn)行了描述，然后分析了磷酸鐵鋰電池的相關(guān)性能，并研究了電池放電倍率，電池溫度，循環(huán)次數(shù)對(duì)電池性能的影響。
　　文章再分析了幾種常見(jiàn)的SOC的估算方法諸如安時(shí)積分法、開(kāi)路電壓法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、卡爾曼濾波法的優(yōu)缺點(diǎn)，考慮選擇了卡爾曼濾波法，分析了卡爾曼濾波的幾種變化形式，同時(shí)比較了自適應(yīng)卡爾曼濾波，擴(kuò)展卡爾曼濾波和無(wú)跡卡爾曼濾波的特點(diǎn)，最后選擇了無(wú)跡卡爾曼濾波(UKF)算法結(jié)合噪

3、聲的自適應(yīng)匹配來(lái)作為本文的SOC估算算法。
　　在電池模型方面，分析比對(duì)了電池的電化學(xué)模型，電池的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，電池的等效電路模型，最后選擇了二階rc電路模型作為電池模型;然后在simulink中建立了電池模型，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的電池?cái)?shù)據(jù)對(duì)電池的模型進(jìn)行識(shí)別，驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。
　　最后將無(wú)跡卡爾曼濾波法應(yīng)用到SOC的估算中去，在simulink中對(duì)建立的UKF算法的模型，并對(duì)模型進(jìn)行了仿真分析，將仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，確