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《基于lpv-kalman濾波的動(dòng)力電池soc估算方法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)U463.6學(xué)位代碼308密級(jí)學(xué)校代碼10298學(xué)號(hào)3120272京林業(yè)大學(xué)論文題目:基于LPV-Kalman濾波的動(dòng)力電池SOC估算方法研究作者:吳松松專業(yè):載運(yùn)工具運(yùn)用工程研究方向:汽車電子控制技術(shù)指導(dǎo)教師:鄭燕萍副教授二〇一五年六月學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。盡我所知,除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式注明并表示感謝。本人
2、完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文出版授權(quán)書本人及導(dǎo)師完全同意《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》(以下簡稱“章程”,見ww.cnki.net),愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社”在《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版,并同意編入CNKI《中國知識(shí)資源總庫》,在《中國博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播,同意按“章程”規(guī)定旱受相關(guān)權(quán)益。論文密級(jí):/致謝本文是在導(dǎo)師鄭燕
3、萍悉心指導(dǎo)下完成的。從論文的選題、研究方案的制定、試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、仿真難點(diǎn)的攻關(guān)、論文的修改和定稿,無一不傾注著鄭老師大量的心血。值此論文即將付梓之際,向?qū)熰嵮嗥贾乱哉嬲\的謝意。鄭老師在學(xué)術(shù)上的嚴(yán)謹(jǐn)思維以及睿智大度的處事風(fēng)格從學(xué)識(shí)上、人生上都給予我以極大的啟迪,是值得終身收藏的財(cái)富。在三年研究生學(xué)習(xí)生活中,鄭老師不僅授予了科研方法,還如親人般關(guān)懷備至,讓研究生生涯充滿溫馨。感謝大師兄何海波給我學(xué)習(xí)上的答疑解惑;感謝南汽工程師張涌、姜鵬昌、馬承廣對(duì)我建模的指導(dǎo);感謝一起度過三年研究生時(shí)光的同學(xué)王列亮、邰瑞、莊佳泉、孫揚(yáng)、張韡、
4、張帥、顧華祥和郝云,讓研究生生活豐富多彩。最后要感謝父母在我求學(xué)道路上的支持,感謝女朋友的鼓勵(lì),你們是我完成學(xué)業(yè)的堅(jiān)強(qiáng)后盾。在整個(gè)研究生學(xué)習(xí)過程中,歡笑與汗水共存,我將永遠(yuǎn)珍藏這段寶貴的記憶,堅(jiān)定地邁向新的人生篇章。作者:吳松松二○一五年六月摘要?jiǎng)恿﹄姵刈鳛殡妱?dòng)汽車的能量源,其荷電狀態(tài)(StateofCharge,SOC)的估算不僅是電池管理系統(tǒng)(BMS)中的重要功能,而且SOC值是電動(dòng)汽車整車性能的一個(gè)重要參數(shù)。對(duì)動(dòng)力電池SOC的準(zhǔn)確估算可以提高電池使用性能、減少維護(hù)成本,同時(shí)SOC值也是整車能量分配的重要參考,更可為駕駛員
5、的安全駕駛提供保障。本文研究對(duì)象是磷酸鐵鋰電池,從電池特性試驗(yàn)、等效電路模型、SOC估算方法等方面進(jìn)行了研究,主要完成了如下工作:⑴從磷酸鐵鋰電池的工作原理著手,結(jié)合大量的電池特性試驗(yàn),探究了鋰離子電池的充放電特性、開路電壓特性、內(nèi)阻特性、效率特性和電壓遲滯特性。綜合考慮庫倫效率、溫度及自放電對(duì)電池SOC的影響,提出SOC修正系數(shù)修正SOC定義公式。⑵建立了帶有遲滯電壓模塊的二階RC等效電路模型,利用最小二乘法和設(shè)計(jì)的辨識(shí)試驗(yàn)方案,擬合得到電池模型的參數(shù),試驗(yàn)值與仿真值最大誤差占電池額定電壓0.47%,滿足試驗(yàn)要求,驗(yàn)證了該模
6、型具有較高的精度。⑶基于卡爾曼濾波算法,結(jié)合LPV(LinearParameterVarying)系統(tǒng)理論,設(shè)計(jì)LPV-Kalman濾波法估算鋰電池SOC。在MATLAB/Simulink中建立了混合動(dòng)力汽車整車模型和電池SOC算法模型,在NEDC工況下的仿真結(jié)果表明,電池SOC變化區(qū)間為0.95~0.35之間,符合整車控制策略設(shè)定,驗(yàn)證了本課題提出的基于LPV-Kalman濾波的SOC算法有效可行。關(guān)鍵詞:磷酸鐵鋰電池;等效電路模型;SOC估算;LPV理論iAStudyonSOCEstimationofPowerBatter
7、ybasedonLinearParameterVaryingKalmanFilterAbstractPowerbatteryistheenergysourceofelectriccar.NotonlyistheSOCestimationoneofthemostimportantfunctionsinbatterymanagementsystem,butalsotheSOCvalueisanimportantparameterofvehicleperformance.AccurateSOCestimationofpowerbat
8、terycouldimprovebatteryperformanceandreducemaintenancecosts.Meanwhile,itmayprovideaccuratebasisfortheenergydistributionandprotectionforthe