基于DRT的锂离子电池建模框架
系统与控制
2022-03-17 v1 系统与控制
摘要
对电池状态的准确评估对于最大化电池组性能并确保可靠安全运行至关重要。本文介绍了EIS2MOD，一种基于弛豫时间分布(Distribution of Relaxation Time, DRT)的锂离子电池建模新框架。从电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)和开路电压(Open Circuit Voltage, OCV)测量出发，建立了基于物理的电路模型(Electric Circuit Model, ECM)。应用DRT从EIS中解卷积电化学现象。所提方法基于：i) 由EIS计算DRT，ii) 用于ECM配置的DRT分析，以及 iii) 模型参数提取与拟合。该框架应用于大尺寸锂离子软包电池，在全部荷电状态(State of Charge, SoC)范围及宽温度范围(-10°C至35°C)下进行了测试。测试了不同电流工况以验证模型，表明其在复现电池单元行为方面具有高精度(例如在变温和变SoC的驾驶循环仿真中，电池端电压RMSE低于1.50%)。EIS2MOD的另一优势是其计算负载轻，从而为电池管理系统实现提供了一个有吸引力的框架。
引用
@article{arxiv.2203.08515,
title = {DRT-based modelling framework for Li-ion cells},
author = {Pietro Iurilli and Claudio Brivio and Rafael E. Carrillo and Vanessa Wood},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.08515},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 10 figures