Estimación conjunta de SOC y capacidad disponible de batería de iones de litio para energía
Autores: Huang, Bo; Liu, Changhe; Hu, Minghui; Li, Lan; Jin, Guoqing; Yang, Huiqian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estimación conjunta de SOC y capacidad disponible de batería de iones de litio para energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Efecto
Temperatura
Modelo de batería
Algoritmo de filtro H-infinito
Estimación de SOC
Doble escala de tiempo
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
La temperatura tiene un efecto importante en el modelo de la batería. Se establece un modelo de circuito equivalente de doble polarización que considera la temperatura para cuantificar el efecto de la temperatura, y los parámetros iniciales del modelo se identifican a través de experimentos. Para resolver el defecto del ruido preestablecido, se utiliza el algoritmo del filtro H-infinity para reemplazar el algoritmo tradicional del filtro de Kalman extendido, sin asumir que el ruido del proceso y el ruido de medición siguen una distribución gaussiana. Para eliminar la influencia del envejecimiento de la batería en la estimación del SOC, y considerando las diferentes características variables en el tiempo de los estados y parámetros de la batería, se utiliza el filtro doble de doble escala de tiempo H-infinity para estimar conjuntamente el SOC revisado y la capacidad disponible. Los resultados de la simulación a dos temperaturas muestran que, en comparación con la escala de tiempo única, el filtro de doble escala de tiempo doble H-infinity reduce el tiempo de simulación en casi un 90% bajo la premisa de que la precisión es casi la misma, lo que demuestra que el algoritmo de estimación conjunta propuesto tiene las ventajas duales de alta precisión y alta eficiencia.
Descripción
La temperatura tiene un efecto importante en el modelo de la batería. Se establece un modelo de circuito equivalente de doble polarización que considera la temperatura para cuantificar el efecto de la temperatura, y los parámetros iniciales del modelo se identifican a través de experimentos. Para resolver el defecto del ruido preestablecido, se utiliza el algoritmo del filtro H-infinity para reemplazar el algoritmo tradicional del filtro de Kalman extendido, sin asumir que el ruido del proceso y el ruido de medición siguen una distribución gaussiana. Para eliminar la influencia del envejecimiento de la batería en la estimación del SOC, y considerando las diferentes características variables en el tiempo de los estados y parámetros de la batería, se utiliza el filtro doble de doble escala de tiempo H-infinity para estimar conjuntamente el SOC revisado y la capacidad disponible. Los resultados de la simulación a dos temperaturas muestran que, en comparación con la escala de tiempo única, el filtro de doble escala de tiempo doble H-infinity reduce el tiempo de simulación en casi un 90% bajo la premisa de que la precisión es casi la misma, lo que demuestra que el algoritmo de estimación conjunta propuesto tiene las ventajas duales de alta precisión y alta eficiencia.