磷酸铁锂电池单粒子模型的非侵入式实验辨识
系统与控制
2023-11-30 v1 系统与控制
摘要
锂离子电池(LiBs)在电动汽车中的迅速普及,要求为电池管理系统(BMSs)开发精确的物理模型。本工作中,通过一组非侵入式测试(仅基于电压-电流测量)对高功率 LiFePO4 电芯的电化学单粒子模型(SPM)进行实验辨识。SPM 通过两步流程辨识,其中平衡电位与动力学参数依次表征。所提出的辨识流程专门针对 LiFePO4 化学体系调优,由于其开路电压(OCV)特性的非线性,该体系建模尤为困难。将辨识得到的 SPM 与具有荷电状态依赖性的二阶等效电路模型(ECM)进行比较。在动态电流工况下对比模型性能:当放电电流峰值达 1C 时两者性能相近(仿真与测量间 RMSE 小于 20 mV),而将放电峰值增至 3C 时,ECM 性能显著恶化,而 SPM 仍保持可接受的 RMSE(< 50 mV)。
引用
@article{arxiv.2306.14195,
title = {Non-Invasive Experimental Identification of a Single Particle Model for LiFePO4 Cells},
author = {Andrea Trivella and Matteo Corno and Stefano Radrizzani and Sergio M. Savaresi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14195},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication at the IFAC World Congress 2023