基于SOC-OCV曲線的卡爾曼濾波法SOC估計(jì)

　　1 引 言隨著新能源 的發(fā)展 ．儲(chǔ) 能應(yīng) 用及 電動(dòng)交通 工具不斷增多 ，電池也在現(xiàn)代能源結(jié)構(gòu) 中 占有越 來越 重要的位置 。鉛碳 電池是將鉛酸 電池 的性 能優(yōu)勢(shì)和超級(jí) 電容的大容量充放 電優(yōu) 點(diǎn)結(jié)合起來 的新型 電池 ，在鉛酸 電池的負(fù)極加入具有雙 電層 電容特性 的炭形成 的鉛碳 電池具有 高倍率 充放 電 、淺充放 電狀態(tài)下循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì) ，使其在儲(chǔ)能及動(dòng)力設(shè)備 中可廣泛應(yīng)用【1］。 SOC在 電池使用過程 中的 電量 指示 、過 充過放 電保護(hù) 、電池均衡及 電池健康 狀況預(yù)測(cè)管理等都起著重要作用 。成為 電池 管理 系統(tǒng) 中重要 的組成部 分［2］。 目前對(duì) SOC的估測(cè) 方法主 要有安時(shí)積分法 、內(nèi)阻法 、KMF、開路 電壓法 、神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)法及 機(jī)器學(xué) 習(xí)等 。由于算 法本身具有 的閉環(huán)特 性及 收斂性 ，KMF也被廣泛運(yùn)用于 SOC估計(jì) 。利用 KMF可在不 知道 電池初 始狀況 的情 況下進(jìn)行 SOC估 測(cè) ．并很快 收斂 到 SOC的真 實(shí)值【3］．其在 具有 平 臺(tái) 電壓 的鋰 電池 SOC估計(jì)中應(yīng)用也較多。利用 電池 OCV與其 SOC的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系 ．也可從 OCV得到 電池 SOCt1。區(qū)別于 鋰 電池 的電壓平 臺(tái) ．鉛碳 電池在全 SOC范 圍內(nèi)的 OCV近似一條直線 ．增強(qiáng)了 OCV在鉛碳 電池 SOC預(yù)測(cè) 中的準(zhǔn)確性 。但要 獲取準(zhǔn)確 的 OCV，需要將 電池靜 置相 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間 以使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài) ，而這 在實(shí) 際應(yīng)用 中卻是不現(xiàn)實(shí) 的。為獲得準(zhǔn) 確 的實(shí) 時(shí) OCV數(shù)據(jù) ，在 此提 出一種參數(shù)隨 SOC可變 的電池模 型 ，并將 KMF應(yīng)用到模型 中來計(jì)算 電池 OCV，進(jìn)而得到 電池 SOC。仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié) 果顯示 出電池模 型與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù) 之間較好 的一 致性及 SOC預(yù)測(cè) 良好的準(zhǔn)確性 。