一种变参数模型平方根UKF锂离子电池SOC估计方法

摘要：

荷电状态(state of charge,SOC)估计是现代电池管理系统的一个重要方面.扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)等基于锂电池的戴维南等效模型的方法已被广泛用于SOC估计,但其在雅可比矩阵的推导和线性化精度等方面存在不足.提出了基于变参数模型的平方根无迹卡尔曼滤波(square root unscented Kalman filter,SRUKF)方法估算SOC,该方法不需要对非线性模型进行线性化,同时平方根特性改善了状态协方差的数值性质.变参数模型是在2阶戴维南等效模型的基础上令锂电池的各项参数随电量变化而得到的,减小了因固定参数模型无法反映不同电量下参数变化造成的误差.实验验证了该方法的有效性,与现有的SOC估计方法EKF、常规的UKF以及使用固定参数模型的估计结果进行了比较,该方法的误差明显小于其他3种方法.

关键词：锂离子电池、荷电状态、变参数模型、平方根无迹卡尔曼滤波

所属期刊栏目：26

分类号：TM912

资助基金：国家自然科学基金资助项目61674100

在线出版日期：2020-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：413-424