鋰離子電池最大可用功率估計方法

鋰離子電池最大可用功率估計方法

采用合適的電池管理系統(tǒng)對電動汽車電池組進行管理是很重要的，其中電池管理系統(tǒng)包括硬件和軟件，能夠對電池的相關參數，如荷電狀態(tài)（SOC）、健康狀態(tài)（SOH）和最大可用功率（SOMPA）進行監(jiān)測、診斷、控制和評估，提高系統(tǒng)的可靠性。SOC是與車輛自主性相關的參數，SOH是向駕駛員提供更換舊的或損壞的電池組的重要信息，而電池SOMPA是處于安全工作區(qū)（受溫度、電流、電壓和剩余電量的限制）的情況下，電動汽車能夠在特定工作點從電池組中輸入或輸出的最大功率，決定車輛最大加速度、爬坡能力和再生制動能量（不必擔心電池過充電或過放電）的重要參數。該參數通常由電池制造商提供，不能在電池存儲系統(tǒng)中直接測量，需要根據其它參數來推斷。提出了一種新穎的方法來估計鋰離子電池的SOMPA。該方法利用非線性動態(tài)模型優(yōu)化電池功率，其中電池功率是剩余電量的函數。在電池模型中，將以剩余電量和放電（充電）電流為變量函數建立極化電阻的模型。利用粒子濾波算法對電池SOMPA進行在線估計。對鋰離子電池進行充電和放電試驗所獲得的結果表明，所提出的方法能夠有效地對電池SOMPA進行估計。未來將研究內部電阻模糊模型內溫度變化對電池的影響，此時電池的極化電阻將取決于剩余電量、電流速率和溫度。電阻曲線為三維模型而不是簡單的二維曲線。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2016年第161期

作者：Claudio Burgos-Mellado et al

編譯：趙喚