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基于伪开路电压差的单锂离子电池内部短路无模型检测方法

系统与控制 2025-06-17 v1 系统与控制

摘要

本文提出了一种轻量级、无模型的在线诊断框架,用于在动态运行条件下检测单锂离子电池的内部短路(ISC)。该方法的核心在于计算伪开路电压(OCVpseudo\boldsymbol{\mathrm{OCV}_{\text{pseudo}}})的一阶差分,以从低频极化变化中提取由 ISC 事件引起的高频偏差。该方法仅依赖端电压、电流测量和一个离线的 R0R_0–SOC 查找表,从而无需电化学或等效电路观测器。在十个真实故障场景和一个虚假故障场景上验证后,所提出方法实现了 100% 的检测成功率,无漏报和误报。此外,所提方法具有极低的计算和内存需求,非常适合在电池管理系统(BMS)中进行实时部署。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.13394,
  title  = {A Model-Free Detection Method for Internal Short Circuits in Single Lithium-ion Cells Using Pseudo Open-Circuit Voltage Difference},
  author = {Yangyang Xu and Chenglin Liao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.13394},
  year   = {2025}
}