具有自适应功能的SOC估算研究开题报告
2020-02-20 08:14:14
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1.选题背景及意义
如今,经济日益发展,同时也有一系列问题出现,比如日益严重的能源危机和环境污染,其中气候变化和空气污染受到广泛关注,而这里面很重要的的原因是煤炭等资源的燃烧。由于当前人类社会过度开发和依赖化石能源,对资源过度开发,能源愈发紧张。这些问题不仅在社会范围上引起了广泛的关注,也在电动汽车行业受到很大的关注。与使用化石燃料的传统汽车不同,电动汽车的资源动力是电能,具有清洁环保的优势。电动汽车的核心部件是动力电池,对现代行业来说,主要关键打破点就是电动汽车的动力电池。
电池管理有一个重要内容就是估计电动汽车的电池状态,电池的内部状态主要包括荷电状态(state of charge,soc)和健康状态(state of health,soh)。电池soc表征电池剩余电量和额定容量的比值[1];电池soh表征电池的老化程度,是电池使用一段时间后性能参数与标称参数的比值,用老化电池的容量比上新电池的容量表示。电池荷电状态(soc)估算是电池管理系统众多功能中最为重要的一个功能,该项指标的准确与否是衡量管理系统优劣的重要标志[2]。使用过程中,电池的soh降低会表现出容量减小,电池可提供最大功率降低,内阻增大等现象。电池管理的基础是估计电池soc,提高电池估计soc过程中的精度,对于电池寿命的延长和使用效率、安全可靠性的提高,以及整车能量管理有着十分重要的意义。目前国内外应用比较广的估计电池soc的方法是卡尔曼滤波算法。卡尔曼滤波算法基于模型,要求模型精度高,而电池是个非线性动力系统,使用过程中伴随着充放电的反复进行,会出现电池老化,soh降低,内阻增大,容量减小,因此电池模型的参数也在变化,所以用传统卡尔曼滤波方法估计soc会产生较大的误差。
2. 研究的基本内容与方案
2.1.基本内容
先通过查阅相关文献资料了解锂离子电池的组成、结构和充放电过程的基本原理,掌握导致锂离子电池衰退的内、外因素情况。然后查阅国内外相关文献资料并写好文献检索摘要,对文献资料进行理解消化加以总结,完成开题报告。还有就是按照导师的安排完成相应的研究任务。完成的主要任务及要求如下:
1、了解电动汽车发展趋势及对动力电池的要求;
3. 研究计划与安排
1. 2019.1.6~ 1.18:赴校外实习、搜集设计资料,并提交实习日记、实习报告。
2. 2019.1.3-2019.1.18:确定指导教师人选,对未选好导师的学生进行调剂分配。确定选题志愿、校内搜集资料、消化资料。
3. 1-2(2.18~3.1):学生提交文献检索摘要。撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]于仲安,简俊鹏.基于联合扩展卡尔曼滤波法的锂电池soc估算[j].电源技术,2016,40(10):1941-1942 1949.
[2]欧阳剑,李迪,柳俊城.电动汽车用动力电池荷电状态估算方法研究综述[j].机电工程技术,2016,45(01):52-56.
[3] 施天珍.基于高阶pngv模型的动力电池soc估计[d].南京理工大学,2014.