電動汽車鋰離子動力電池健康狀態(tài)估計方法研究.pdf

1、進入新世紀以來,非再生能源緊張和環(huán)境污染帶來的問題日益突出,發(fā)展電動汽車逐漸成為世界各國加快推進交通能源戰(zhàn)略轉型的重要措施。鋰離子電池是電動汽車的主流動力源,其性能狀態(tài)直接表征了電動汽車的大部分性能指標。作為電池的重要性能指標,電池健康狀態(tài)影響到電動汽車的安全性和經濟性等性能,因此必需對動力電池的健康狀態(tài)進行監(jiān)控。
　　利用自設計電池測試系統,以26650型磷酸鐵鋰動力電池作為實驗對象,建立了基于神經網絡的電池健康狀態(tài)估算模型,準

2、確地估算了電池的健康狀態(tài),為電動汽車的行駛提供了安全保證。主要研究內容包括以下幾個方面:
　　(1)分析鋰電池的內部結構、工作原理和電池在使用過程中容量衰減的原因,研究電池的溫度、自放電倍率、開路電壓和電池內阻對電池健康狀態(tài)的影響。
　　(2)介紹電池的四種建模方法:電化學模型、經驗模型、等效電路模型、人工神經網絡模型,分析四種方法在模型復雜度、模型準確性和實用性方面的優(yōu)缺點,選定人工神經網絡為建立電池模型的方法。
　

3、　(3)建立基于LMBP的電池健康狀態(tài)估算模型,設計神經網絡的結構、傳輸函數和神經元數目,并編寫MATLAB仿真程序;對26650型磷酸鐵鋰電池做循環(huán)充放電實驗,將參數數據輸入到模型中學習。另外對30節(jié)同型號不同健康狀態(tài)的電池進行健康狀態(tài)估算,對觀測值和估算值進行比較分析。
　　(4)搭建電池測試平臺,包括系統的硬件部分和軟件部分,硬件部分包括主控及其外圍模塊、參數采集模塊、充放電控制模塊、通信接口模塊和電源模塊;軟件部分包括下位