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安时积分法和EKF结合的锂电池SOC估计

微处理机 2024年第1期45卷 39-43页

作者：龙振弘三明教育学院信息技术处福建三明365000

针对SOC估计方法的算法复杂度和精度之间的矛盾,以及电流累计误差等问题,提出EKF算法和安时积分法适时切换的SOC估计方法。该方法通过分析锂离子电池的一阶戴维南等效模型,使用复合脉冲电池放电试验对模型参数进行辨识,建立基于EFK的SO... 详细信息

针对SOC估计方法的算法复杂度和精度之间的矛盾,以及电流累计误差等问题,提出EKF算法和安时积分法适时切换的SOC估计方法。该方法通过分析锂离子电池的一阶戴维南等效模型,使用复合脉冲电池放电试验对模型参数进行辨识,建立基于EFK的SOC估计模型,并设计出算法流程。安时积分法和EFK的SOC估计将根据电池管理系统的不同工况交替进行。验证试验结果表明该方法的SOC估计误差小于1.5%,能够以较少的计算资源达到较高的估计精度,安时积分法产生积累误差在进行EFK估计时得以消除。

关键词： SOC估计戴维南模型卡尔曼滤波安时积分法

基于高效阻抗分析方案的孤岛微电网高频稳定性研究

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太阳能学报 2017年第5期38卷 1166-1175页

作者：赵巍齐磊孙孝峰沈虹朱艳萍翟燕飞电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学电气工程学院) 秦皇岛066004

基于下垂控制的孤岛微电网中,由于逆变器电压电流内环的快速响应及并联逆变器单元之间的交互作用,不同长度的传输阻抗会导致各逆变器输出电流产生谐波,引起高频稳定性问题,现有阻抗判据方法作为分析系统高频稳定性行之有效的方法存在判... 详细信息

基于下垂控制的孤岛微电网中,由于逆变器电压电流内环的快速响应及并联逆变器单元之间的交互作用,不同长度的传输阻抗会导致各逆变器输出电流产生谐波,引起高频稳定性问题,现有阻抗判据方法作为分析系统高频稳定性行之有效的方法存在判断过程复杂、保守性强等缺点。针对以上问题,本文通过推导逆变器输出电压与输出电流的关系,建立n台逆变器并联系统的戴维南模型,提出一种高效阻抗分析方案。该方法以逆变器线路阻抗最小的节点作为系统稳定情况最恶劣的判别节点,通过绘制该节点处源载阻抗比函数的奈氏曲线可以准确分析出孤岛微电网中的高频稳定性问题。与现有阻抗判据方法相比,该方法具有分析过程高效简洁、判断次数少、保守性弱等优点。理论分析与仿真结果验证传输线路对系统高频稳定性的影响及本文所提高效阻抗分析方案的正确性与有效性。

关键词：孤岛微电网高频稳定性高效阻抗分析方案线路阻抗戴维南模型

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直流电网建模分析与阻尼控制研究

中国电机工程学报 2017年第12期37卷 3372-3382页

作者：李云丰汤广福吴亚楠杨杰中国电力科学研究院北京市海淀区100192 (先进输电技术国家重点实验室)全球能源互联网研究院北京市昌平区102200

直流电网数学建模是分析直流电网谐振特性和稳定性的基础,对于设计性能优良的阻尼控制器提高直流电网的运行特性具有重大作用。文章首先从换流器平均值模型出发,利用功率平衡原理,推导换流站线性化的戴维南等效模型。其次,考虑直流电网... 详细信息

直流电网数学建模是分析直流电网谐振特性和稳定性的基础,对于设计性能优良的阻尼控制器提高直流电网的运行特性具有重大作用。文章首先从换流器平均值模型出发,利用功率平衡原理,推导换流站线性化的戴维南等效模型。其次,考虑直流电网架构在内,建立直流电网的数学模型并研究直流电网的谐振特性和稳定性。再次,通过反馈换流站输出的直流电流,分析功率外环阻尼控制器的实现形式,并设计阻尼控制器的参数。最后,通过搭建的直流电网电磁暂态仿真模型以及RT-LAB实时仿真模型,验证所提阻尼控制策略具有能够有效抑制直流电网谐振电流和提高直流电网运行稳定性的能力。

关键词：直流电网稳定性阻尼控制振荡抑制戴维南模型

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基于电路暂态分析的功率型动力电池建模

北京交通大学学报 2012年第2期36卷 91-94页

作者：王占国金新民孙丙香龚敏明曹雪铭北京交通大学电气工程学院北京100044

以混合动力汽车用8Ah功率型锰酸锂电池为对象,选取戴维南电路模型等效开路电压、欧姆内阻和极化阻抗,在室温25℃条件下,分充电方向和放电方向的不同开展建模研究.通过增加放电搁置时间将复合功率脉冲试验进行改进,复合脉冲试验数据采用... 详细信息

以混合动力汽车用8Ah功率型锰酸锂电池为对象,选取戴维南电路模型等效开路电压、欧姆内阻和极化阻抗,在室温25℃条件下,分充电方向和放电方向的不同开展建模研究.通过增加放电搁置时间将复合功率脉冲试验进行改进,复合脉冲试验数据采用电路暂态分析和最小二乘的方法辨识,得到极化阻抗时间常数τ,不同充放电方向和不同SOC点的电路元件参数,利用Matlab/Simulink工具建立了电池仿真模型,并采用HPPC试验和变电流试验数据对仿真模型进行了验证.仿真结果表明等效电路模型具有较高的精度,能够准确地模拟锰酸锂电池的动态特性.

关键词：锰酸锂电池戴维南模型复合脉冲试验暂态分析最小二乘法

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电动汽车动力电池充放电模型建立及仿真

电气应用 2015年第S2期34卷 16-19页

作者：马龙飞宫成焦然张宝群曾爽陈艳霞时锐国网北京电科院

能源和环境已经成为世界最为关注的话题,世界上许多国家考虑发展电动汽车作为解决能源和环境问题的方法,因此非常有必要研究电动汽车充放电对电网的影响。首先必须建立一个电动汽车动力电池模型。本文通过实验仿真研究建立了一个PNGL和... 详细信息

能源和环境已经成为世界最为关注的话题,世界上许多国家考虑发展电动汽车作为解决能源和环境问题的方法,因此非常有必要研究电动汽车充放电对电网的影响。首先必须建立一个电动汽车动力电池模型。本文通过实验仿真研究建立了一个PNGL和戴维南仿真模型,并与真实的测量数据进行了对比,结果证明这两种方法的仿真模型是合适的,因此模型搭建比较合理。

关键词：电池仿真 PNGL 戴维南模型

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锂电池模型参数估计与荷电状态估算研究

武汉理工大学学报（信息与管理工程版） 2015年第2期37卷 179-182页

作者：张东华马燕陈思琪朱国荣陈伟武汉理工大学信息工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070

采集了一款45Ah磷酸铁锂电池特性数据,分别在戴维南和PNGV两种实用电路模型中推导建立了z域下电池电压、电流,以及模型参数间的数学关系。采用最小二乘法多元线性回归理论,在Matlab环境下对模型参数进行了估算,得到两种模型在25℃温度... 详细信息

采集了一款45Ah磷酸铁锂电池特性数据,分别在戴维南和PNGV两种实用电路模型中推导建立了z域下电池电压、电流,以及模型参数间的数学关系。采用最小二乘法多元线性回归理论,在Matlab环境下对模型参数进行了估算,得到两种模型在25℃温度下的参数估算结果,并对模型精度进行了验证,设计了适用于两种电池模型的锂电池SOC估算步骤,根据仿真得到的锂电池SOC估算情况分析得到PNGV模型精度更高,更适合用于实际电池建模系统中。

关键词：锂离子电池戴维南模型 PNGV模型参数分析 SOC估算

基于模型参数辨识和扩展卡尔曼滤波的锂电池荷电状态估计

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工业控制计算机 2019年第9期32卷 153-156页

作者：张佳倩刘志虎华中科技大学中欧与清洁可再生能源学院湖北武汉430074 中核兰州铀浓缩有限公司甘肃兰州730065

锂电池的荷电状态(SOC)估计作为电池管理系统的关键技术之一,直接影响到整个电池管理系统(BMS)的功能和效率。针对一般的简单多项式拟合SOC-OCV曲线提出了改进,采用了分段拟合的方式,能够降低拟合公式的阶数,提高拟合精度。结合戴维南(T... 详细信息

锂电池的荷电状态(SOC)估计作为电池管理系统的关键技术之一,直接影响到整个电池管理系统(BMS)的功能和效率。针对一般的简单多项式拟合SOC-OCV曲线提出了改进,采用了分段拟合的方式,能够降低拟合公式的阶数,提高拟合精度。结合戴维南(Thevenin)等效电路,以及充放电实验和混合脉冲功率特性(HPPC)实验进行参数辨识,得到状态方程和观测方程,采用扩展卡尔曼滤波算法(EKF)对锂电池的不同工况进行SOC估计。仿真结果表明,分段拟合SOC-OCV曲线能有效提高SOC估计精度,减少计算量。

关键词：荷电状态戴维南模型扩展卡尔曼滤波

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整流器中点对绝缘监测的影响及其解决措施

电测与仪表 2014年第19期51卷 41-45,64页

作者：李乾王金全石朝泓潘聪胡亚超解放军理工大学国防工程学院南京210007

在IT系统内,整流器二极管导通电压变化、直流侧线路对地绝缘电阻不对称下降,将造成整流器中点对地电压不平衡,直流电流经过大地流入交流系统中性点,从而造成基于直流注入法的绝缘监测装置(IMD)误报警或漏报警。通过分析,可将中点对地电... 详细信息

在IT系统内,整流器二极管导通电压变化、直流侧线路对地绝缘电阻不对称下降,将造成整流器中点对地电压不平衡,直流电流经过大地流入交流系统中性点,从而造成基于直流注入法的绝缘监测装置(IMD)误报警或漏报警。通过分析,可将中点对地电压等效为一个作用于原系统直流阻抗网络的戴维南模型,进而推导出整流器中点对IMD的影响机理。同时,提出改变注入信号方向的思路,分别记录正反向两次注入信号时所监测的绝缘电阻值,对记录结果进行处理,可以得到真实绝缘电阻值。最后通过实验验证了理论分析的正确性。

关键词： IT系统直流注入法绝缘监测装置戴维南模型绝缘电阻

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运用耗散功率转归分量的电网损耗分摊方法

电力系统及其自动化学报 2011年第2期23卷 8-12页

作者：曲桂颖彭建春宋小明谢云岩湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 深圳大学机电与控制工程学院深圳518060

文中提出一种基于戴维南模型和耗散功率转归分量的损耗分摊方法。该方法先将电源等值成戴维南模型,将负荷等值成阻抗,再运用耗散功率转归分量确定各支路耗散功率转归给各个电源的部分。总加某电源在电网所有支路上的耗散功率分量得该电... 详细信息

文中提出一种基于戴维南模型和耗散功率转归分量的损耗分摊方法。该方法先将电源等值成戴维南模型,将负荷等值成阻抗,再运用耗散功率转归分量确定各支路耗散功率转归给各个电源的部分。总加某电源在电网所有支路上的耗散功率分量得该电源引起的电网损耗。最后将该损耗按比例分配给该电源和由它供电的所有负荷。文中方法满足电路定律、计及有功和无功潮流的交叉耦合,使所有电源和负荷都参与损耗分摊,具有公平合理和易于实施的特性。仿真结果验证了文中方法的有效性和可行性。

关键词：耗散功率转归分量损耗分摊戴维南模型诺顿模型