基于分数阶理论的锂离子电池动态模型及其参数辨识方法

摘要：

锂离子电池的数学模型是电池荷电状态(State of Charge) SOC估计、充放电功率计算的理论基础,在电池的运行中具有重要的作用.为进一步提高模型精度,尤其是电池在动态充放电过程中的精度,提出了一种新的电池模型,将电池电压分为电动势项和动态分数阶项两个部分,其中电动势项用于描述电池不同SOC和温度下的电池静态开路电压,动态分数阶项用于描述电池在充放电时的动态充放电特性.论文给出了一种锂离子电池分数阶模型的数学表达式及其参数辨识方法.通过三种不同的实验方法进行模型参数辨识和验证,包括脉冲充电实验、动态压力工况测试(DST)实验和阻抗谱测试.仿真分析显示,所提出的锂离子电池模型具有更高的精度,该电池可用于混合动力汽车/电动汽车的系统建模与仿真分析.

关键词：锂离子电池、电池模型、分数阶模型、参数辨识

所属期刊栏目：3

分类号：TP242.3;O621.261(自动化技术及设备)

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金资助课题20090073120051;国家高技术研究发展计划2011AA11A229

在线出版日期：2014-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：106-112