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应用双卡尔曼滤波算法估计燃料电池欧姆内阻

电源技术 2009年第5期33卷 359-362页

作者：魏学哲陈金干李佳同济大学汽车学院上海201804

燃料电池的欧姆内阻反映了其内部状态信息。基于燃料电池的等效电路模型,建立了离散的状态空间表达式,并叙述了用双卡尔曼滤波算法估计燃料电池欧姆内阻的方法。应用该方法进行了欧姆内阻的估计,并分析了试验的结果,验证了该算法的有效... 详细信息

燃料电池的欧姆内阻反映了其内部状态信息。基于燃料电池的等效电路模型,建立了离散的状态空间表达式,并叙述了用双卡尔曼滤波算法估计燃料电池欧姆内阻的方法。应用该方法进行了欧姆内阻的估计,并分析了试验的结果,验证了该算法的有效性。该方法能够在线估计燃料电池的欧姆内阻,计算简单,实时性强,工程上容易实现。

关键词：燃料电池欧姆内阻参数估计双卡尔曼滤波

基于HPPC的锂电池欧姆内阻最优测试条件研究

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电源技术 2020年第6期44卷 841-843,848页

作者：朱志祥尚丽平屈薇薇西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010

针对锂电池欧姆内阻测试目前存在测试周期过长、测试精度低的问题,提出了基于混合脉冲功率特性法(HPPC)的欧姆内阻最优测试条件.在分析HPPC方法测试原理的基础上,通过改变实验条件研究电流倍率、采样周期对欧姆内阻的影响.实验与模型仿... 详细信息

针对锂电池欧姆内阻测试目前存在测试周期过长、测试精度低的问题,提出了基于混合脉冲功率特性法(HPPC)的欧姆内阻最优测试条件.在分析HPPC方法测试原理的基础上,通过改变实验条件研究电流倍率、采样周期对欧姆内阻的影响.实验与模型仿真数据的对比结果表明:在1.5 C充放电倍率、50 ms采样周期实验条件下能够有效提高欧姆内阻测试的准确性,降低测试时间.

关键词：锂离子电池 HPPC 欧姆内阻电流倍率采样周期

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梯次利用锂离子电池欧姆内阻测试方法研究

电源技术 2015年第2期39卷 252-256页

作者：徐晶张彩萍汪国秀渠砚青王亮北京交通大学电气工程学院北京100044 悉尼科技大学理学院中原工学院电气工程学院河南郑州100050

研究了欧姆内阻的三种测试原理和方法。在深入分析混合脉冲功率特性(HPPC)欧姆内阻测试方法的基础上,提出了梯次利用锂离子电池欧姆内阻测试的最佳采样点(放电下降沿,充电上升沿)和采样时间;建立了电化学阻抗模型,对不同直流偏置下的交... 详细信息

研究了欧姆内阻的三种测试原理和方法。在深入分析混合脉冲功率特性(HPPC)欧姆内阻测试方法的基础上,提出了梯次利用锂离子电池欧姆内阻测试的最佳采样点(放电下降沿,充电上升沿)和采样时间;建立了电化学阻抗模型,对不同直流偏置下的交流阻抗图谱进行了参数辨识,验证了欧姆内阻和直流偏置电流的不相关性,为电流转换法中100ms采样时间下测试欧姆内阻提供了理论依据;研究了基于电流转化法的欧姆内阻测试新方法,该方法在100 ms采样时间下,有效地减小了测试设备和数据采集响应误差的影响,并适当地减小了极化对欧姆内阻的影响,提高了欧姆内阻测试的准确性。

关键词：锂离子电池梯次利用欧姆内阻采样时间电化学阻抗模型

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温度和放电深度对钠硫电池欧姆内阻的影响

电池 2017年第2期47卷 69-71页

作者：鲍剑明龚明光刘宇上海电气钠硫储能技术有限公司上海201815 上海钠硫储能系统工程技术研究中心上海201815

钠硫电池的欧姆内阻与温度和放电深度(DOD)密切相关。通过不同温度下的脉冲放电实验,测量不同DOD时钠硫电池的欧姆内阻。除DOD为100%外,在某一固定DOD下,欧姆内阻随着温度的降低而增大。在某一固定温度下,DOD为0~7.14%时,随着DOD增加,β... 详细信息

钠硫电池的欧姆内阻与温度和放电深度(DOD)密切相关。通过不同温度下的脉冲放电实验,测量不同DOD时钠硫电池的欧姆内阻。除DOD为100%外,在某一固定DOD下,欧姆内阻随着温度的降低而增大。在某一固定温度下,DOD为0~7.14%时,随着DOD增加,β″-氧化铝陶瓷管外表面高阻抗的硫单质层被消耗,造成欧姆内阻逐渐减小;DOD为7.14%~85.70%时,欧姆内阻基本恒定;DOD为85.70%~100%时,随着DOD增加,电池负极有效反应面积减小,欧姆内阻急剧增大。DOD为7.14%~57.14%时,钠硫电池的开路电压为2.065~2.079 V,具有良好的功率特性。

关键词：钠硫电池欧姆内阻温度放电深度(DOD)

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混动车用氢镍动力电池欧姆内阻估算方法研究

电源技术 2018年第3期42卷 399-400,403页

作者：倪红军陈青青陈祥朱建新储爱华南通大学机械工程学院江苏南通226019 科力远混合动力技术有限公司上海200240

为解决动力电池欧姆内阻在线测量问题,实现动力电池健康状态监测及寿命预测,建立了氢镍动力电池二阶RC等效电路模型,提出了一种基于最小二乘法的混合动力车用氢镍动力电池欧姆内阻在线估算方法;通过台架试验及路试试验验证得出该在线估... 详细信息

为解决动力电池欧姆内阻在线测量问题,实现动力电池健康状态监测及寿命预测,建立了氢镍动力电池二阶RC等效电路模型,提出了一种基于最小二乘法的混合动力车用氢镍动力电池欧姆内阻在线估算方法;通过台架试验及路试试验验证得出该在线估算方法的可行性,相对于现有的离线估算方法具有实用性与优越性。

关键词：混合动力汽车氢镍动力电池欧姆内阻在线估算

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基于欧姆内阻对锂电池健康状态的估算

电源技术 2019年第10期43卷 1623-1625,1704页

作者：梁培维张彦会广西汽车零部件与整车技术重点实验室(广西科技大学) 广西柳州545006 广西科技大学机械与交通工程学院广西柳州545006

锂电池的健康状态(SOH)是对电池管理的重要参数之一,它和锂电池的寿命有着直接的关系。为了更精确地估算出锂电池的健康状态(SOH),以锂电池欧姆内阻为研究对象,构建可判断锂电池老化程度的健康因子,基于数据驱动法,选用三次样条插值法... 详细信息

锂电池的健康状态(SOH)是对电池管理的重要参数之一,它和锂电池的寿命有着直接的关系。为了更精确地估算出锂电池的健康状态(SOH),以锂电池欧姆内阻为研究对象,构建可判断锂电池老化程度的健康因子,基于数据驱动法,选用三次样条插值法为算法,建立健康因子与健康状态(SOH)的关系模型,从而达到以健康因子来估算健康状态(SOH)的目的。实验表明,实测数据和估算数据的估算误差较小,验证了方法的可行性。

关键词：健康状态欧姆内阻三次样条插值法

质子交换膜燃料电池欧姆内阻估计及热功率研究

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质子交换膜燃料电池欧姆内阻估计及热功率研究

作者：魏永琪青岛理工大学

学位级别：硕士

伴随着能源危机的进一步加剧,寻找新型可替代能源对于汽车产业十分关键。质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)具有高效、环保等特点。欧姆内阻和热功率是燃料电池运行过程中重要的参数,欧姆内阻可以表征输出... 详细信息

伴随着能源危机的进一步加剧,寻找新型可替代能源对于汽车产业十分关键。质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)具有高效、环保等特点。欧姆内阻和热功率是燃料电池运行过程中重要的参数,欧姆内阻可以表征输出性能,热功率可以决定温度变化趋势,因此,对两者展开研究具有重要理论意义和工程价值。本文介绍了质子交换膜燃料电池的结构原理和运行模型。设计了质子交换膜燃料电池系统试验装置平台,并探讨了开、关机策略及空气路参数设定。根据监测的质子交换膜燃料电池单体极化曲线,设定燃料电池输出稳定在欧姆极化区域。利用等效电路模型和双卡尔曼滤波算法,在设计的试验装置平台上对质子交换膜燃料电池欧姆内阻的估计进行了UDDS工况模拟试验研究,结果表明:(1)双卡尔曼滤波算法存在不足,为此,进行了改进,一是在结构上,摒弃参数交叉的循环方式;二是在算法流程上,将一级卡尔曼滤波算法中状态转移系数矩阵设置为定值,在二级卡尔曼滤波算法中去除电容容量参数优化预测流程。(2)利用改进后的双卡尔曼滤波算法,估计的燃料电池欧姆内阻相对误差为1.111-1.517%,相比采用改进前的双卡尔曼滤波算法,下降了3.544-4.69%。利用设计的质子交换膜燃料电池仿真模型,在MATLAB/Simulink平台上,对估计欧姆内阻和燃料电池热功率的关系建立,进行了UDDS工况模拟试验研究,结果表明:(1)燃料电池热功率和估计欧姆内阻的关系式为:P(k)=KI(k)R(k),K为燃料电池热功率修正系数,取值范围为1.415-1.656。(2)与文献中热模型得到的热功率相比,由估计欧姆内阻计算的热功率误差为0.03-0.343%。(3)利用热功率计算值,在试验装置平台上对燃料电池内部温度进行控制,燃料电池温度变化范围为59-71℃,温差在2-6℃以内,低于预先设定的燃料电池温差(6℃),而采用传统燃料电池内部温度控制策略控制温度,温差范围为3-17℃,说明本文提出的基于估计欧姆内阻计算燃料电池的热功率方法是可行的。

关键词：质子交换膜欧姆内阻双卡尔曼滤波热功率试验装置

铅酸蓄电池充电初始时刻欧姆内阻测量方法研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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蓄电池 2012年第4期49卷 171-175,179页

作者：高玉峰孙磊杨亚丽装甲兵工程学院控制工程系 96111部队

及时、准确地掌握铅酸蓄电池的性能参数,对于铅酸蓄电池的维护保养具有重要作用。蓄电池内阻是反映蓄电池性能状态的重要参数,但无法根据蓄电池全内阻对蓄电池的荷电状态和寿命进行可靠的估测。曾有文献通过实验证明,铅酸蓄电池欧姆内... 详细信息

及时、准确地掌握铅酸蓄电池的性能参数,对于铅酸蓄电池的维护保养具有重要作用。蓄电池内阻是反映蓄电池性能状态的重要参数,但无法根据蓄电池全内阻对蓄电池的荷电状态和寿命进行可靠的估测。曾有文献通过实验证明,铅酸蓄电池欧姆内阻与蓄电池荷电状态的对数之间存在线性关系。基于此,本文对铅酸蓄电池在充电初始时刻欧姆内阻进行检测,从而为蓄电池的荷电状态和性能状态的实时监测提供可靠的数据支撑。

关键词：蓄电池欧姆内阻荷电状态充电初始时刻实时监测

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电池欧姆内阻和电极极化的测量

电池 1976年第2期 25-29页

为了分析薄膜电池性能好坏的原因,我们进行了电池欧姆内阻和电极极化的测量。一、测量方法电池欧姆内阻的测量采用方波法。它是利用一个较高频率的方波电流(频率为10千周左右),流过电池,由于半周期小,在此段时间内电池二电极不因方波电... 详细信息

为了分析薄膜电池性能好坏的原因,我们进行了电池欧姆内阻和电极极化的测量。一、测量方法电池欧姆内阻的测量采用方波法。它是利用一个较高频率的方波电流(频率为10千周左右),流过电池,由于半周期小,在此段时间内电池二电极不因方波电流而发生化学浓差极化。于是用示波器测到的电池方波状电压变化是由欧姆内阻引起的。从而测量出电池的欧姆内阻。

关键词：欧姆内阻工作电压示波器方波电流电阻箱电阻测量仪器电池电极极化