基于参数反馈的城轨交通超级电容健康状态估算

摘要：

随着城轨交通超级电容储能系统应用的日益广泛,其寿命问题引起了很大的关注.由于超级电容的寿命与其承受的电压、电流和温度密切相关,本文基于超级电容的电、热模型和高温加速寿命测试,提出一种超级电容健康状态估算模型.首先利用Arbin测试仪对超级电容进行恒电流充放电测试以辨识其电、热模型参数,基于北京地铁某线路典型工况下的电流曲线在80℃恒温箱中对超级电容进行加速循环寿命测试,并对容量进行监测.经过587次循环后,容量衰减为初始值的96.02％.根据测试结果计算得到超级电容健康状态估算模型参数,结合等效电路模型和热模型对超级电容的健康状态进行仿真分析,同时将容量C和等效串联电阻ESR实时反馈修正模型参数.最后在90℃恒温箱中进行加速寿命测试,容量C的实验测试结果与仿真结果之间的最大误差小于2％,验证了所提出的健康状态估算模型的准确性.

关键词：城轨交通、超级电容、健康状态估算、寿命模型、高温加速寿命测试

所属期刊栏目：34

分类号：TM921

资助基金：国家重点研发计划资助项目2017YFB1201105

在线出版日期：2019-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：396-404