锂离子电池包中用于故障检测与隔离的最优传感器布置
系统与控制
2021-02-23 v3 系统与控制
摘要
用于交通与电网应用、以及未来航空应用的储能系统,需要具备提供准确诊断的能力,以保证系统的可用性与可靠性。在此类应用中,电池包可能由数百或数千个互连电芯以及相关的电气/电子硬件组成。本文提出了一种系统性的方法论,以处理电池包设计的若干方面,特别是理解系统中可用于诊断策略的解析冗余(AR)程度。首先,确定电池系统中固有的AR程度。然后,利用结构分析工具研究不同的测量量(电流、电压和温度)如何改善电池系统监测与诊断的能力。同时,还分析了针对不同电池包拓扑结构、能够实现单体传感器故障与单体电芯故障诊断的潜在传感器布置策略。本文的工作阐明了如何利用最小或最优传感器集合来实现所需的故障检测与隔离(FDI)能力,这是大型电池包设计中的关键步骤。
引用
@article{arxiv.2008.10533,
title = {Optimal Sensor Placement in Lithium-Ion Battery Pack for Fault Detection and Isolation},
author = {Ye Cheng and Matilde D'Arpino and Giorgio Rizzoni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.10533},
year = {2021}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication