基于简单循环单元的储能锂离子电池SOC和SOH联合估计方法

作     者：周航 刘晓龙 张梦迪 孙金磊 程泽 ZHOU Hang;LIU Xiaolong;ZHANG Mengdi;SUN Jinlei;CHENG Ze

作者机构：天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 

出 版 物：《电气工程学报》 (Journal of Electrical Engineering)

年 卷 期：2023年第18卷第3期

页      面：332-340页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61873180) 

主　　题：锂离子电池 荷电状态 健康状态 简单循环单元 联合估计 

摘      要：锂离子电池的荷电状态(State of charge,SOC)和健康状态(State of health,SOH)是电池储能系统在运维过程中所需要估算的重要参数。为了能够对电池状态进行可靠估计,采用深度学习方法中的简单循环单元(Simple recurrent unit,SRU)来实现对电池SOC和SOH的联合估计。首先,通过利用SRU在处理时序问题上的优势,建立了基于SRU的电池SOC估计模型;接着,给模型引入了数据单元的输入形式,并使用含有电池老化信息的样本数据来对模型进行训练,使得训练好的模型能够实现任意电池老化程度下的SOC估计;最后,通过对该模型输出的SOC估计值中所隐含的老化信息进行挖掘,实现对电池SOH的估计。试验结果表明,该联合估计方法可以实现电池SOC与SOH的准确估计,并且对不同种类的电池也有较好的适用能力。