Un nuevo estimado de SOC para baterías LFP: aplicación en una celda de 10 Ah (HW 38120 L/S) como estudio de caso de histéresis
Autores: Ko, Younghwi; Choi, Woojin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un nuevo estimado de SOC para baterías LFP: aplicación en una celda de 10 Ah (HW 38120 L/S) como estudio de caso de histéresis
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Preciso
Estado de carga
Batería de fosfato de hierro y litio
Sistema de gestión de baterías
Vehículos eléctricos
Fenómeno de histéresis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 50
Citaciones: Sin citaciones
Una estimación precisa del estado de carga (SOC) de la batería de fosfato de hierro y litio (LiFePO) es una de las funciones más importantes para el sistema de gestión de baterías (BMS) de vehículos eléctricos (EVs) y sistemas de almacenamiento de energía (ESSs). Sin embargo, una estimación precisa del SOC de LiFePO es un desafío debido al fenómeno de histéresis que ocurre durante la carga y descarga. Por lo tanto, un modelado preciso del fenómeno de histéresis es esencial para una estimación confiable del SOC. Los métodos convencionales de modelado de histéresis, como el modelado de histéresis de un estado y el modelado de paralelogramo, no son lo suficientemente buenos para lograr una estimación precisa del SOC debido a sus errores en la aproximación del contorno de histéresis. Este documento propone un método novedoso para un modelado preciso de histéresis, que puede proporcionar una mejora significativa en cuanto a la precisión de la estimación del SOC en comparación con los métodos convencionales. La estimación del SOC se realiza utilizando un filtro de Kalman extendido (EKF) y los parámetros de la batería se estiman utilizando un modelo auto regresivo exógeno (ARX) y el filtro de mínimos cuadrados recursivos (RLS). Los resultados experimentales con los métodos convencionales y propuestos se comparan para mostrar la superioridad del método propuesto.
Descripción
Una estimación precisa del estado de carga (SOC) de la batería de fosfato de hierro y litio (LiFePO) es una de las funciones más importantes para el sistema de gestión de baterías (BMS) de vehículos eléctricos (EVs) y sistemas de almacenamiento de energía (ESSs). Sin embargo, una estimación precisa del SOC de LiFePO es un desafío debido al fenómeno de histéresis que ocurre durante la carga y descarga. Por lo tanto, un modelado preciso del fenómeno de histéresis es esencial para una estimación confiable del SOC. Los métodos convencionales de modelado de histéresis, como el modelado de histéresis de un estado y el modelado de paralelogramo, no son lo suficientemente buenos para lograr una estimación precisa del SOC debido a sus errores en la aproximación del contorno de histéresis. Este documento propone un método novedoso para un modelado preciso de histéresis, que puede proporcionar una mejora significativa en cuanto a la precisión de la estimación del SOC en comparación con los métodos convencionales. La estimación del SOC se realiza utilizando un filtro de Kalman extendido (EKF) y los parámetros de la batería se estiman utilizando un modelo auto regresivo exógeno (ARX) y el filtro de mínimos cuadrados recursivos (RLS). Los resultados experimentales con los métodos convencionales y propuestos se comparan para mostrar la superioridad del método propuesto.