純電動汽車動力電池荷電狀態(tài)估計的研究.pdf

1、隨著全世界能源危機和環(huán)境污染問題的日益凸顯，完全以電池為動力來源的純電動汽車在節(jié)能減排上的優(yōu)點表現(xiàn)得越來越突出。為此，動力電池也逐漸成為企業(yè)和高校的研究熱點。在動力電池研究中，荷電狀態(tài)（State of Charge，SOC）估計方法關(guān)系到純電動汽車的使用性能，是電動汽車控制及策略優(yōu)化的重要研究基礎(chǔ)。本文主要是以磷酸鐵鋰動力電池為研究對象，建立電池模型，研究電池的SOC估算方法。
　　本文建立了電池充放電測試實驗平臺，對電池實際容

2、量的測定方法及溫度修正方法進行了研究。通過脈沖放電實驗，對電池的脈沖響應(yīng)特征進行分析，為電池模型的建立及模型中的辨識參數(shù)提供理論和實驗依據(jù)。
　　對比分析了常用幾種電池等效電路模型的優(yōu)劣，選定PNGV等效電路模型作為本文SOC估算的電池模型，并建立模型方程。通過不同溫度下的開路電壓（Open Circuit Voltage，OCV）測定實驗獲取了OCV與SOC之間的函數(shù)關(guān)系，并分析了溫度因素對OCV的影響。對電池進行不同溫度下的H

3、PPC脈沖測試，結(jié)合脈沖放電電壓曲線并運用最小二乘法對模型參數(shù)辨識，獲得電池模型參數(shù)與溫度、SOC之間的關(guān)系。搭建了電池仿真模型，通過對自定義混合脈沖充放電實驗驗證了模型準確性，為SOC估算提供了模型基礎(chǔ)。
　　對PNGV電池模型建立了引入溫度修正系數(shù)的空間狀態(tài)方程，并在MATLAB環(huán)境下實現(xiàn)了基于無跡卡爾曼濾波算法的SOC估算程序。對電池分別進行了恒流放電實驗和DST工況循環(huán)放電實驗，分別從已知算法初始值和未知初始值兩種條件下驗