面向充放电工况的LiFePO电池迟滞性建模及SOC估计

作     者：梁莹 孙涛 郑岳久 

作者机构：上海理工大学机械工程学院 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2022年

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

摘      要：针对磷酸铁锂电池(LiFePO)平坦的开路电压(open circuit voltage，OCV)与荷电状态(state of charge，SOC)滞回特性，在充放电切换的工况下，用传统的等效电路模型(equivalent circuit model，ECM)估计OCV存在精度较低的问题，提出电池迟滞建模。为了突出LiFePO电池考虑滞回特性的必要性，比较了3种电池模型，对其复杂性、准确性和适用性进行综合评价。结果表明，一阶RC模型不考虑滞回的影响，只适用纯充电或者纯放电的工况；一阶RC滞回模型在一阶RC模型的基础上加上一个滞回量，虽然考虑了滞回特性的影响，但是滞回量受参数辨识影响较大，OCV估计存在波动；Preisach模型对存在充放电切换的工况精度较好，但是训练数据时间成本较高。NEDC(New European Driving Cycle)充放电工况下，对不同模型结合算法估计SOC，估计误差均在5%以内，其中Presisach误差在3%以内。