基于统计模型与分析的并联电池单体故障检测
系统与控制
2020-04-28 v1 系统与控制
摘要
故障诊断对锂离子电池的安全运行极为重要。为避免严重安全问题（如热失控），应及时检测并排除初始故障。本文考虑仅配备一个电压和一个电流传感器的并联电池单体。缺乏独立电流传感器使得单体退化难以检测。为此，基于电池高频响应，推导了一种面向故障检测的简化模型，并通过物理信息电池模型进行了验证。受故障单体显著影响的电池串电阻被估计并用作健康指标。首先考虑新鲜与老化单体的分布，分析了电池串电阻的统计分布。提出了一种故障诊断算法，并通过统计分析获得阈值（即 2 倍标准差区间）。蒙特卡洛仿真结果表明，所提故障诊断算法能很好地平衡误报与漏检。此外，验证了该算法对电池单体参数一致变化的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2004.12412,
title = {Individual Cell Fault Detection for Parallel-Connected Battery Cells Based on the Statistical Model and Analysis},
author = {Ziyou Song and Fanny Pinto Delgado and Jun Hou and Heath Hofmann and Jing Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.12412},
year = {2020}
}
备注
2020 American Control Conference, accepted