锂离子电池效率退化的建模与分析
系统与控制
2023-03-21 v2 系统与控制
数据分析、统计与概率
摘要
随着可再生能源发电在电网中日益普及，电池储能系统（BESS）的效率愈发关键。因此，有必要研究通常用于 BESS 的锂离子电池的能源效率。本研究的目的是提出效率状态（SOE）作为衡量电池能量传输效率的指标，并分析在电池整个生命周期中哪些因素会影响其 SOE。利用 NASA 的数据集，我们通过计算放电与充电阶段产生与消耗能量的比值，测量了镍钴铝（NCA）锂离子电池的 SOE。在 SOE 轨迹中观察到线性趋势，并由 Mann-Kendall（MK）趋势检验所确认。随后，给出了一个线性 SOE 退化模型。进一步分析表明，环境温度、放电电流和截止电压均以不同方式影响 SOE。利用本研究观察到的 SOE 及其行为，电池管理系统（BMS）可通过调整运行条件或制定更好的管理策略来提升电池能源效率。
引用
@article{arxiv.2303.09456,
title = {Modeling and Analysis on Efficiency Degradation of Lithium-ion Batteries},
author = {Zihui Lin and Dagang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.09456},
year = {2023}
}