曹步德
摘 要:建立電池模型直接關(guān)系到SOC估算精度。本文通過建立電池的簡化后電化學(xué)模型,來描述其外部電氣特性與之內(nèi)部狀態(tài)之間的關(guān)系,再簡化模型得出狀態(tài)空間方程適合計算機數(shù)據(jù)處理。
關(guān)鍵詞:電化學(xué)模型 SOC 仿真 電池
目前電池模型較多,電化學(xué)模型提高了SOC估算能力,但其原始模型復(fù)雜,所以電動汽車通常用簡化后的電化學(xué)模型對電池外特性進行描述。
由電池正負極中的物質(zhì)守恒、擴散定律、電荷守恒以及電化學(xué)動力學(xué)方程可分別列出正負極中固相和液相鋰離子濃度、電位偏微分方程,結(jié)合各方程初始及邊界條件建立簡化的電化學(xué)模型。其原理如圖1。正負極內(nèi)活性顆粒近似于小球體。從負極集流體到正極集流體建立x坐標,在活性顆粒上建立球坐標r。
(28)中過電壓表示充放電產(chǎn)生極化過電勢,理想電動勢充電、升放電時降;表示兩極板液相電位差;、分別表示歐姆極化電壓及開路電壓。
參考文獻:
[1]楊飛,磷酸鐵鋰動力電池管理系統(tǒng)的研究,[學(xué)位論文],重慶大學(xué),2010.
[2]田曉輝,刁海南,范波,等.車用鋰離子動力電池 SOC 的預(yù)測研究[J].電源技術(shù),2010.
[3]劉新天,電源管理系統(tǒng)設(shè)計及參數(shù)估計策略研究,[博士學(xué)位論文] 2011.