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1、分類(lèi)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(zhuān)業(yè)：載運(yùn)工具運(yùn)用工程研究方向：汽車(chē)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(xiě)過(guò)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(shū)本人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“章程”，見(jiàn)ww.cnki.net)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開(kāi)出版，并同意編入CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》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(wú)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\(chéng)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(mǎn)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(guò)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(guò)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(chē)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(chē)整車(chē)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(chē)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(kāi)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(kù)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(mǎn)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(chē)整車(chē)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(chē)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
