基于在线阻抗测量的锂离子电池低复杂度模型开发新方法
系统与控制
2024-05-27 v1 系统与控制
摘要
锂离子电池建模用于电池管理系统（BMS）以确定关键状态，如荷电状态（SoC）、健康状态（SoH）等。精确的模型也有助于开发电池级数字孪生，用于 BMS 中的保护和诊断。本文提出了一种基于锂离子电池等效电路模型（ECM）的低复杂度模型开发方法。所提出的方法利用离散频率下的在线阻抗测量来推导 ECM，其结果与电化学阻抗谱（EIS）的结果高度吻合。该方法适用于在 BMS 中通常使用的低计算能力微控制器上实施。我们提出了实际设计指南以确保快速且准确的模型开发。文中描述了利用所提方法增强典型汽车 BMS 功能的应用。实验验证使用了大型方形电池和小容量圆柱电池。在广泛的操作条件变化下，观测到的均方根误差（RMSE）小于 3\%。
引用
@article{arxiv.2402.07777,
title = {Novel Low-Complexity Model Development for Li-ion Cells Using Online Impedance Measurement},
author = {Abhijit Kulkarni and Ahsan Nadeem and Roberta Di Fonso and Yusheng Zheng and Remus Teodorescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.07777},
year = {2024}
}