锂离子电池最大可用功率估计方法

锂离子电池最大可用功率估计方法

采用合适的电池管理系统对电动汽车电池组进行管理是很重要的，其中电池管理系统包括硬件和软件，能够对电池的相关参数，如荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）和最大可用功率（SOMPA）进行监测、诊断、控制和评估，提高系统的可靠性。SOC是与车辆自主性相关的参数，SOH是向驾驶员提供更换旧的或损坏的电池组的重要信息，而电池SOMPA是处于安全工作区（受温度、电流、电压和剩余电量的限制）的情况下，电动汽车能够在特定工作点从电池组中输入或输出的最大功率，决定车辆最大加速度、爬坡能力和再生制动能量（不必担心电池过充电或过放电）的重要参数。该参数通常由电池制造商提供，不能在电池存储系统中直接测量，需要根据其它参数来推断。提出了一种新颖的方法来估计锂离子电池的SOMPA。该方法利用非线性动态模型优化电池功率，其中电池功率是剩余电量的函数。在电池模型中，将以剩余电量和放电（充电）电流为变量函数建立极化电阻的模型。利用粒子滤波算法对电池SOMPA进行在线估计。对锂离子电池进行充电和放电试验所获得的结果表明，所提出的方法能够有效地对电池SOMPA进行估计。未来将研究内部电阻模糊模型内温度变化对电池的影响，此时电池的极化电阻将取决于剩余电量、电流速率和温度。电阻曲线为三维模型而不是简单的二维曲线。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2016年第161期

作者：Claudio Burgos-Mellado et al

编译：赵唤