用于延长储能应用中锂离子电池系统运行时间的主动均衡
系统与控制
2024-05-03 v1 系统与控制
摘要
锂离子电池系统内的单体不一致性对最大化系统运行时间构成了重大挑战。本研究提出了一种优化驱动的主动均衡方法,以最小化单体不一致性对系统运行时间的影响,同时满足系统输出功率需求并延长储能应用中的系统运行时间。该方法利用分数阶模型预测电池系统中每个单体的端电压动态,并结合粒子群优化-遗传算法进行精确的参数辨识。它在两种不同的单体级均衡拓扑下实现:独立单体均衡和差分单体均衡。随后,通过求解受限于电池运行规格和功率需求的两个优化控制问题,确定每种拓扑的电流分布。通过基于两种均衡拓扑的大量实验验证了所提方法的有效性。结果表明,所提方法将运行时间提高了 3.2%。
引用
@article{arxiv.2405.00973,
title = {Active Cell Balancing for Extended Operational Time of Lithium-Ion Battery Systems in Energy Storage Applications},
author = {Yiming Xu and Xiaohua Ge and Ruohan Guo and Weixiang Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00973},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 11 figures; Preprint submitted to IEEE Transactions on Transportation Electrification on 02-May-2024