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电池戴维南模型的一次性参数辨识:方法与验证

系统与控制 2022-07-13 v1 系统与控制

摘要

参数估计对于各种基于模型的电池管理任务具有基础性意义,包括充电控制、荷电状态估计和老化评估。然而,由于现有方法通常依赖繁琐且耗时的流程从数据中提取电池参数,这仍是一个具有挑战性的问题。与文献不同,本文设定了在一次性离线流程中辨识所有参数的独特目标,包括电阻与电容参数,以及从荷电状态到开路电压的参数化映射函数中的参数。针对众所周知的电池戴维南模型,本研究首先进行参数可辨识性分析,表明所有参数均局部可辨识。随后,在预测误差最小化框架下构建参数辨识问题。由于该问题固有的非凸性可能导致物理意义不明的估计值,本文提出了两种方法来克服这一问题。第一种是通过设定参数边界将参数搜索约束在合理空间内,第二种是利用先验参数猜测对代价函数进行正则化。所提出的可辨识性分析与辨识方法通过仿真与实验得到了广泛验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.06504,
  title  = {One-Shot Parameter Identification of the Thevenin's Model for Batteries: Methods and Validation},
  author = {Ning Tian and Yebin Wang and Jian Chen and Huazhen Fang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06504},
  year   = {2022}
}