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基于优化EKF噪声参数的实时电动汽车动力电池SOC估计

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基于优化EKF噪声参数的实时电动汽车动力电池SOC估计

作者：喻秀奎重庆理工大学

学位级别：硕士

在当今节能减排,绿色发展的大环境下,电动汽车的销量逐年攀升,与此同时,电池储能装机量也在逐年上升,电池成了新时代的焦点。而锂离子电池由于其高能量密度、低自放电率、长循环寿命等优点日益广泛应用,也激发了人们研究更先进电池管理... 详细信息

在当今节能减排,绿色发展的大环境下,电动汽车的销量逐年攀升,与此同时,电池储能装机量也在逐年上升,电池成了新时代的焦点。而锂离子电池由于其高能量密度、低自放电率、长循环寿命等优点日益广泛应用,也激发了人们研究更先进电池管理系统(BMS)的兴趣。电池管理系统的核心功能之一为荷电状态(SOC)估计,其对于评估电池的剩余容量至关重要,合理的SOC估计有助于避免电池因过度充放电而遭受损害。同时,精确的电池模型是电池管理系统能否准确估计电池SOC的关键,模型的准确性直接影响状态估计。本文主要研究内容如下:(1)扩展卡尔曼滤波器(EKF)是一种常用的电池SOC估计方法。电池等效模型是EKF估计电池SOC的基础,对电池模型参数提取的常用方法有脉冲放电曲线拟合,但该方法提取的参数可能只在特定工况模型误差会比较小,在工况变化后模型误差增大。针对这些问题提出采用协方差矩阵自适应策略算法(CMA-ES)对电池模型的参数进行辨识。该算法使用多脉冲曲线辨识得到的参数作为算法的初始值,使用混合脉冲功率性能测试(HPPC)和恒流放电数据作为输入数据以增强辨识过程的准确性。最后,通过仿真验证,对模型进行了多种工况的验证,包括恒流放电、HPPC和动态压力测试(DST)工况,通过与传统单脉冲拟合方法和递推最小二乘法(RLS)算法的对比验证了所提出的方法辨识参数的准确性和实用性。(2)分析EKF估计SOC时噪声协方差Q和R对状态估计的影响。矩阵Q值和矩阵R值在估计误差和估计收敛速度之间的平衡至关重要。不正确的值会导致状态估计准确性降低并引起状态估计的发散。针对此问题提出了CMA-EKF算法估计SOC,利用协方差自适应策略寻优能力选择最佳Q和R值。CMA-EKF算法利用测量到的电压和电流来估计每个样本的SOC值。将估计的SOC与通过安时积分方法得到的参考SOC进行计算,可以得到相应的适应度函数,并通过适应度函数生成新的个体,不断迭代寻优最终确定Q矩阵和R矩阵的值。所提出CMA-EKF方法在估计误差和收敛速度方面与自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)、自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)对比。在恒流放电条件下所提出的方法SOC估计的结果优于另外两种算法算法,相对于AEKF和AUKF,其平均绝对误差(MAE)分别降低了71.11%和8.22%。在DST条件下,CMA-EKF的SOC和端电压估计值的最大误差、MAE、均方误差(MSE)和均方根误差(RMSE)均为最低。这些结果表明,CMA-EKF算法能够诸准确估计锂离子电池的SOC,并具有高鲁棒性。此外,通过实验验证,CMA-EKF算法表现出对初始SOC不准确性的鲁棒性,迅速收敛到真实SOC的能力使其在实际应用中更具有实用价值。

关键词：锂离子电池建模参数辨识 CMA-ES算法 EKF算法

68例核黄疸新生儿脑干听觉诱发电位的临床分析

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安徽医学 2015年第9期36卷 1080-1082页

作者：邓大丽喻廉刘会林徐莉安徽省立医院安徽省脑立体定向神经外科研究所合肥230001

目的探讨脑干听觉诱发电位(BAEP)在新生儿核黄疸的变化,为新生儿核黄疸的早期诊断提供依据。方法 68例核黄疸患儿,按照有无神经系统疾病分为两组,胆红素脑病组38例,胆红素非脑病组30例。两组均进行BAEP检测,对异常者进行随访复查。结果... 详细信息

目的探讨脑干听觉诱发电位(BAEP)在新生儿核黄疸的变化,为新生儿核黄疸的早期诊断提供依据。方法 68例核黄疸患儿,按照有无神经系统疾病分为两组,胆红素脑病组38例,胆红素非脑病组30例。两组均进行BAEP检测,对异常者进行随访复查。结果脑病组患儿中BAEP正常13例,异常25例,其中13例为重度,8例中度,4例轻度。非脑病组患儿中,BAEP正常21例,异常9例,其中2例为重度,2例为中度,5例轻度。随访显示,首次BAEP异常的34例中,25例转正常,6例持续异常伴有后遗症,3例失访。经治疗后两组黄疸消退后BAEP均有好转,表现为各波潜伏期均较前缩短(P221μmol/L时,可出现神经系统受损,BAEP显示异常。

关键词：新生儿核黄疸脑干听觉诱发电位

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慢性丘脑刺激治疗帕金森病

立体定向和功能性神经外科杂志 2000年第1期13卷 27-29页

作者：凌至培汪业汉凌士营钱若兵傅先明喻廉安徽省立医院神经外科

近50年来,利用立体定向外科方法治疗各种震颤和运动障碍性疾病取得了飞速的发展,经过对不同靶点的探索和研究,目前认为丘脑的腹中间核(Vim)核、苍白球腹后外侧部(PVP)以及丘脑底核(STN)是治疗帕金森病理想靶点.随着近年来神经影像学及... 详细信息

近50年来,利用立体定向外科方法治疗各种震颤和运动障碍性疾病取得了飞速的发展,经过对不同靶点的探索和研究,目前认为丘脑的腹中间核(Vim)核、苍白球腹后外侧部(PVP)以及丘脑底核(STN)是治疗帕金森病理想靶点.随着近年来神经影像学及微电极记录等电生理技术的快速发展,立体定向丘脑毁损术和苍白球毁损术的定位更加精确,毁损灶趋向更小,而控制震颤和肌僵直的效果更好.尽管如此,根据国内外大宗资料报道,其毁损手术后造成的暂时性或永久性神经功能缺损如偏瘫、感觉缺失、言语障碍、视野缺损等达2%～25%[1～7].

关键词：慢性丘脑刺激治疗帕金森病

听神经瘤手术切除术中面神经电生理监测与保护

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安徽医学 2012年第3期33卷 263-265页

作者：刘会林邓大丽喻廉王黎合肥安徽医科大学附属安徽省立医院立体定向神经外科研究所 230061 合肥安徽医科大学附属安徽省立医院神经内科 230061

目的分析听神经瘤患者术中面神经监测技术以及在显微外科联合应用的手术中面神经保留、预后情况分析。方法安徽医科大学附属省立医院手术切除179例听神经瘤患者,对术中面神经监测情况以及术后面神经保留情况的回顾性分析。结果 179例听... 详细信息

目的分析听神经瘤患者术中面神经监测技术以及在显微外科联合应用的手术中面神经保留、预后情况分析。方法安徽医科大学附属省立医院手术切除179例听神经瘤患者,对术中面神经监测情况以及术后面神经保留情况的回顾性分析。结果 179例听神经瘤患者,术后面神经功能保留率83%,解剖保留率96%;其中听神经瘤最大直径大于等于4.0 cm有88例,小于4.0 cm 91例。结论随着人们生活质量不断的提高,听神经瘤治疗目的不再仅仅是切除肿瘤延长生命,而是要求在尽可能彻底切除肿瘤的同时完整保留面神经功能作为听神经瘤治疗最佳效果。术中面神经监测技术和显微内镜的联合应用,以及手术者经验的不断丰富,可以大大提高听神经瘤手术时面神经保留率。

关键词：听神经瘤面神经肌电图面神经功能评价显微外科

神经病变和非神经病变型2型糖尿病患者的电生理变化及与TNF-α的相关性研究

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中国医药科学 2021年第2期11卷 10-13页

作者：刘婷婷喻廉南京医科大学附属南京医院神经内科江苏南京210006 安徽省立医院脑立体定向神经外科研究所安徽合肥230001

目的探讨2型糖尿病非神经病变(NDPN)及神经病变(DN)患者的电生理变化及与血清TNF-α的相关关系。方法选取2018年7月至2020年7月于安徽省立医院确诊的86例2型糖尿病患者,根据有无DN分为DN组(n=43)与NDPN组(n=43)。每组均检测血清肿瘤坏... 详细信息

目的探讨2型糖尿病非神经病变(NDPN)及神经病变(DN)患者的电生理变化及与血清TNF-α的相关关系。方法选取2018年7月至2020年7月于安徽省立医院确诊的86例2型糖尿病患者,根据有无DN分为DN组(n=43)与NDPN组(n=43)。每组均检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、正中神经、腓总神经的感觉神经传导速度(SNCV)、感觉神经动作电位(SNAP)波幅及运动神经的传导速度(MNCV),评价DN患者SNCV、SNAP波幅及MNCV与TNF-α的相关性。结果与NDPN组相比,DN组中正中神经SNCV、SNAP波幅、MNCV下降,腓总神经SNCV、MNCV下降,TNF-α含量升高(P均0.05)。DN组正中神经SNCV、SNAP波幅、MNCV及腓总神经SNCV、MNCV与TNF-α呈负相关,而腓总神经SNAP波幅变化与TNF-α无相关关系。结论T2DM患者血清TNF-α水平是DN发生的重要影响因素,在一定程度上可以用作临床早期诊断糖尿病神经病变的重要参考指标。

关键词： 2型糖尿病神经病变神经电生理 TNF-α

“链长制”下集成电路产业联盟创新行为模式研究

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技术经济与管理研究 2024年第5期 24-31页

作者：李冰马翠廉中国电子信息产业发展研究院北京100081

培育壮大集成电路产业联盟,对提升关键软硬件技术创新和供给能力有重要影响。通过三方演化博弈方法,对“链长”“链主”和其他盟员三方作用下集成电路产业联盟创新行为的稳定性发展规律进行研究,并运用数值仿真分析论证了模型的有效性... 详细信息

培育壮大集成电路产业联盟,对提升关键软硬件技术创新和供给能力有重要影响。通过三方演化博弈方法,对“链长”“链主”和其他盟员三方作用下集成电路产业联盟创新行为的稳定性发展规律进行研究,并运用数值仿真分析论证了模型的有效性。研究发现:成本补贴变化、“链主”企业违约后所获得的机会收益、“链长”对盟员合作行为给予奖励以及“链长”对违约方的惩罚变化均对产业联盟的稳定性产生一定影响。据此,以期拓宽主体发展空间,提高产业竞争力,引导产业链转型升级,为强链补链提供更多的方法依据。

关键词：产业联盟集成电路链长链主收益分配

新时代我国比较教育学研究生学位论文研究范式的规整

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比较教育学报 2024年第1期 17-30页

作者：孔令帅喻滢上海师范大学国际与比较教育研究院上海200234

21世纪以来,我国比较教育研究的相关文献逐年增长,并呈现出多样态的发展趋势,但研究范式仍有不足。当前我国比较教育学研究生学位论文研究范式主要表征为研究主题来源广泛、研究方法丰富多样、研究规范已初步形成体系、研究综述有待完... 详细信息

21世纪以来,我国比较教育研究的相关文献逐年增长,并呈现出多样态的发展趋势,但研究范式仍有不足。当前我国比较教育学研究生学位论文研究范式主要表征为研究主题来源广泛、研究方法丰富多样、研究规范已初步形成体系、研究综述有待完善、研究框架需进一步确立、研究启示普遍针对性不强。新时代我国比较教育学研究生学位论文需要在研究主题的深化、研究综述的完善、研究方法的选取、研究框架的形成、研究启示针对性地加强、研究规范的统一等方面规整研究范式,探索适应时代发展需求的我国比较教育研究发展之道。

关键词：新时代研究生学位论文研究范式教育学比较教育学

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强震裂谷区隧道及大跨桥场地潜在断错位移预测

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灾害学 2024年第2期39卷 80-84,171页

作者：喻烟张昕盛俭中国路桥工程有限责任公司北京100011 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 南京工业大学江苏南京211816

与线性工程相交的断裂的抗断设计参数需要提供断裂展布与断裂活动方式、破碎带宽度、未来发生破坏性地震事件的可能性和单次事件的平均位移。该文以存在大量活动断裂的实际工程肯尼亚内马铁路Ngong隧道及DK40大桥场地为例,利用相关原则... 详细信息

与线性工程相交的断裂的抗断设计参数需要提供断裂展布与断裂活动方式、破碎带宽度、未来发生破坏性地震事件的可能性和单次事件的平均位移。该文以存在大量活动断裂的实际工程肯尼亚内马铁路Ngong隧道及DK40大桥场地为例,利用相关原则、构造类比原则、安全原则对跨越隧道及大桥场地的活动断裂单次事件潜在断错位移进行了预测,同时也探讨、分析了断裂展布与断裂活动方式、破碎带宽度、未来发生破坏性地震事件的可能性。该实例能够对环太平洋带强震地区跨越活动断裂的线性工程抗断设计参数获取提供参考价值。

关键词：强震裂谷区隧道大跨桥场地活动断裂断错位移内马铁路

考虑风电爬坡灵活调节的碳捕集电厂低碳经济调度

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电工技术学报 2024年第7期39卷 2033-2045页

作者：韩丽王冲于晓娇喻洪波王晓静中国矿业大学电气工程学院徐州221116

为实现“双碳”目标,风电等可再生能源的使用是减少碳排放的根本途径,而碳捕集电厂是降低碳排放的直接手段。但风电具有与生俱来的波动性,风电的骤升骤降会影响碳捕集电厂“电碳耦合”特性,从而对碳捕集效果带来不利影响。而储液罐通过... 详细信息

为实现“双碳”目标,风电等可再生能源的使用是减少碳排放的根本途径,而碳捕集电厂是降低碳排放的直接手段。但风电具有与生俱来的波动性,风电的骤升骤降会影响碳捕集电厂“电碳耦合”特性,从而对碳捕集效果带来不利影响。而储液罐通过增减自身溶液量可近似地存储释放能量,为解决上述问题提供了可能。该文首先搭建碳捕集电厂数学模型,分析储液罐通过增减溶液量带来的储放能量与碳捕集设备能耗之间的关联,研究储液罐的双向调节能力;然后,提出上爬坡碳超前补偿和下爬坡碳滞后补偿调度策略,双向调节储液罐使碳捕集电厂电碳解耦;接着,构建跟随风电爬坡进行调节的低碳经济调度模型;最后,对含碳捕集电厂、高碳电厂和风电场的电力系统进行仿真,证明所提方法的有效性。

关键词：碳减排风电爬坡碳捕集电厂碳补偿