【摘 要】
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准确的电池模型是电池状态估计和能量管理的基础。锂离子电池电化学模型描述电池内部机理，具有物理意义明确和准确度高的优点。目前，常用的电化学模型为P2D伪二维电化学模型、SPM单粒子模型和SPMe考虑电解质动态的单粒子模型。其中，P2D模型的精度最高而计算量最大，而简化模型SPM或SPMe的计算效率高，但存在模型简化产生的误差。为探究误差的产生机理，首先比较SPM、SPMe和P2D模型的电极电流源、固
【机 构】
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北京理工大学电动车辆国家工程研究中心
【基金项目】
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国家重点研发计划（2021YFF0601101）； 国家自然科学基金（51677006）资助项目；
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准确的电池模型是电池状态估计和能量管理的基础。锂离子电池电化学模型描述电池内部机理，具有物理意义明确和准确度高的优点。目前，常用的电化学模型为P2D伪二维电化学模型、SPM单粒子模型和SPMe考虑电解质动态的单粒子模型。其中，P2D模型的精度最高而计算量最大，而简化模型SPM或SPMe的计算效率高，但存在模型简化产生的误差。为探究误差的产生机理，首先比较SPM、SPMe和P2D模型的电极电流源、固相浓度和液相浓度，然后从平衡电势、过电势、液相浓差极化电势、液相欧姆压降和端电压对简化模型进行了误差分析，并指出误差传递路径。结果表明，电极电流源是模型端电压误差产生的根源，液相正负极欧姆压降和负极平衡电势误差是端电压误差的主要来源。上述结果可为SPM和SPMe模型的误差补偿方法设计提供理论依据。最后还提出了模型端电压误差补偿建议。
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