電池的老化估計是目前電池領(lǐng)域研究的熱點,使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對鋰離子電池進(jìn)行老化預(yù)測具有廣闊的應(yīng)用前景,但是目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立往往缺乏電池老化機(jī)理的研究,不僅需要大量的實驗數(shù)據(jù),而且要進(jìn)行完整的充放電才能建立模型,因此無法在線應(yīng)用。提出了一種基于磷酸鐵鋰電池的負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間預(yù)測電池老化的方法。磷酸鐵鋰電池的負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間中包含豐富的老化信息,通過在負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,結(jié)合短暫的階躍放電實驗即可實現(xiàn)對電池容量的在線預(yù)測,平均誤差小于2%。

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圖２?不同老化狀態(tài)的電池在３０％ＳＯＣ點階躍晌應(yīng)變化??

距??的ＳＯＣ區(qū)間由于磷酸鐵鋰電池老化過程主要發(fā)生的是負(fù)??極的老化因此負(fù)極的主導(dǎo)區(qū)間內(nèi)具有更多的老化特征，所??以利用負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間進(jìn)行老化預(yù)測可以減少需要的采樣數(shù)據(jù)??并且具有更好的預(yù)測效果。??１磷酸鐵裡電池負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間分析??１．１機(jī)理分析??電池階躍響應(yīng)在工程中比較常見，....

圖４?３０％ＳＯＣ點階躍響應(yīng)??對所有ＳＯＣ點進(jìn)行階躍響應(yīng)仿真，結(jié)果如圖５所示

３?ｈ，使電池內(nèi)部的物理化學(xué)狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)態(tài)??（注：靜置時間需要根據(jù)選用電池的體積和形狀確定，如大體??積、不利于熱擴(kuò)散的形狀需要的靜置時間多，本文所用電池上．??述靜置時間已經(jīng)足夠）；??（４）重復(fù)步驟⑴？（３）１０次，采取步驟（１）再將電池充滿電；??（５）靜置１?ｈ，在環(huán)境溫....

圖５在不同ＳＯＣ點階躍響應(yīng)正負(fù)極電勢變化??２老化實驗以及ＢＰＮＮ搭建??我們介紹電池老化實驗的流程并進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模

流Ｊ＝１?Ｃ，再充電１５０?ｓ，充電電流１＝１?Ｃ。再放電０．１?ｈ??０．２０??＇ｓ?０．１８??ｔｓ＇??０．１６??５０??１５０??圖４?３０％ＳＯＣ點階躍響應(yīng)??（隨著電池老化，此處的放電時間也需相應(yīng)調(diào)整），放電電流??１＝１?Ｃ；??（６）重復(fù)步驟（５）至放電至０％....

圖９?不同ＳＯＣ點階躍響應(yīng)數(shù)據(jù)估計容量平均誤差??由圖９可知，利用在第二章分析得到的負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間內(nèi)??的數(shù)據(jù)進(jìn)行老化預(yù)測，平均誤差相對更小，均小于２％，證明利??

究與設(shè)計??１００?９０?８０?７０?６０?５０?４０?３０?２０?１０?０??ＳＯＣＩＶ。??圖９?不同ＳＯＣ點階躍響應(yīng)數(shù)據(jù)估計容量平均誤差??由圖９可知，利用在第二章分析得到的負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間內(nèi)??的數(shù)據(jù)進(jìn)行老化預(yù)測，平均誤差相對更小，均小于２％，證明利??用負(fù)極主導(dǎo)區(qū)間研究磷酸....

本文編號：4053027