【摘 要】
：
锂离子电池的容量与剩余使用寿命预测对提高其安全性具有重要的意义.该文提出一种基于改进粒子群滤波(PF)算法与特征电压关联模型的锂离子电池容量估计与剩余使用寿命预测方法.提取放电曲线中的特征电压,建立特征电压循环次数及特征电压容量2个关联模型;应用改进PF算法对2个关联模型的参数进行辨识,以实现容量的在线估计与剩余寿命的离线预测;利用此方法通过拟合样本电池老化数据来优化建议概率密度的初始值,提高模型参数辨识的准确性以提高所建立关联模型的精度.结果表明:所提出的方法容量估计误差能保持在3％以内,寿命预测误差保
【机 构】
：
上海理工大学 机械工程学院,上海 200093,中国;汽车安全与节能国家重点实验室,清华大学,北京 100084,中国;上海理工大学 机械工程学院,上海 200093,中国;汽车安全与节能国家重点实验
论文部分内容阅读
锂离子电池的容量与剩余使用寿命预测对提高其安全性具有重要的意义.该文提出一种基于改进粒子群滤波(PF)算法与特征电压关联模型的锂离子电池容量估计与剩余使用寿命预测方法.提取放电曲线中的特征电压,建立特征电压循环次数及特征电压容量2个关联模型;应用改进PF算法对2个关联模型的参数进行辨识,以实现容量的在线估计与剩余寿命的离线预测;利用此方法通过拟合样本电池老化数据来优化建议概率密度的初始值,提高模型参数辨识的准确性以提高所建立关联模型的精度.结果表明:所提出的方法容量估计误差能保持在3％以内,寿命预测误差保持在5％以内.
其他文献
为提高内燃机热效率和降低污染物排放,研究了CO2稀释条件下的甲烷微波辅助点火特性.基于定容燃烧弹台架,将微波馈入到对置式电极以促进点火,采用高速纹影法探索不同试验条件下火核早期发展规律.结果表明:微波辅助点火(MAI)模式下,CO2稀释极限得到提高,16％CO2稀释比仍能成功点火.在8％CO2稀释比时,馈入微波能将甲烷可燃极限从火花点火(SI)模式下的0.7拓展到0.6.随微波功率的升高,火核等效半径增大,但增大程度逐步减小;在不同CO2稀释比条件下,微波频率对火核的增强效果出现不同规律.本研究结果可为废
为了仿真预测整车高压系统的低频辐射发射强度,利用多端口网络理论将高压系统等效为端口网络,在FEKO软件中进行高压系统建模,仿真计算各端口间的散射参数(S参数),获得端口网络的耦合特性,并根据端口电压与电流的关系推导出整车辐射发射电压、电流预测公式,根据天线系数转换获得了预测电磁场.分别在40 km/h、16 km/h和70 km/h车速下进行实车参数采集,根据耦合特性以及实车采集参数进行了仿真预测,通过与GB/T 18387-2017中电磁场发射强度的预扫描(40 km/h)及终扫描(16 km/h、70
为构建成都市燃料电池公交车示范运行行驶工况,基于示范区内燃料电池公交车实际行驶数据,对预处理后的有效运行数据进行运动学片段划分,采用主成分分析法进行数据降维处理;利用肘部法则确定最佳聚类数目,使用K-means++算法对主成分进行聚类;以不同聚类所占比例和距中心点距离确定最优运动学片段.结果表明:构建出的行驶工况能够反映成都市燃料电池公交车示范区内交通行驶特征,且时长为1577 s;成都市燃料电池公交车示范运行行驶工况与中国城市客车行驶工况在某些特征参数上存在一些差异.此工况的建立为研制燃料电池公交车智能
采用换电技术的电动出租车近年来发展迅速,但其利用效率、盈利能力和用户接受度尚不清晰.为了分析换电技术的用户接受度及其影响因素,该文基于技术接受模型,引入感知有用性、感知易用性、感知风险指标体系,构建换电技术接受度模型.采用问卷调查方法收集北京市纯电动出租车驾驶员的换电技术使用数据,分析换电技术接受度及其影响因素.结果表明:充换模式电动车、纯换模式电动车及内燃机汽车的技术接受度分值分别为3.80、3.37、4.29.作为充电技术的补充,换电技术能有效缓解里程焦虑,但目前换电出租车的技术接受度仍低于传统内燃机
氨(NH3)作为一种无碳、低成本、来源广的氢载体燃料,在未来碳中和内燃机研发中将起到重要作用.该文在快速压缩机、高压缩比汽油机和柴油机平台,系统对比研究了氨气掺混对火焰传播、均质压燃、均质引燃3种燃烧模式的影响.结果表明:氨气压燃着火过程在燃烧室中呈现顺序自燃特征,点燃模式下氨的火焰传播速度仅为0.66 m/s.氨是良好的爆震抑制剂.在汽油机中,掺混少量氨气即可起到爆震抑制和燃烧相位优化的作用,指示热效率提高1.2％,但氨气掺混比例过高时,燃烧持续期增加,热效率反而降低;掺混氨气后NOx排放增加,但在试验
为减少杆管偏磨,延长泵检周期,超长抽油泵采油技术近年来在油田进行了一定的推广应用.由于超长抽油泵泵筒采用分段式加工,各泵筒间采用螺纹连接,所以各泵筒连接后泵筒间存在不同轴的问题,导致柱塞经过连接处时产生应力与变形,从而影响了柱塞的使用寿命.基于ANSYS建立了简化的柱塞泵筒有限元模型并进行了数值模拟,研究了泵筒不同轴偏差对柱塞应力与变形的影响规律,进一步分析了抽油过程中柱塞下行过程中柱塞的应力与变形变化规律.分析结果可为超长抽油泵泵筒同轴度公差的确定提供理论参考,对超长抽油泵的加工制造具有一定的指导意义.
为解决现有能量管理策略在评估多模式混合动力汽车燃油经济性时易出现模式切换、发动机起停和离合器分离与接合过于频繁的问题,针对串并联式PHEV混合动力系统,通过等效燃油消耗最小策略(ECMS)确定全球统一轻型车辆测试循环(WLTC)工况下的模式切换序列,并基于该结果,应用Radau伪谱拼接法(RPKM)求解最优模式切换时刻及油耗表现.WLTC工况仿真结果表明,在ECMS-RPKM联合算法控制下,发动机起停次数和离合器分离与接合次数较ECMS算法分别减少9.41％和26.92％,同时最优油耗降低1.23％,所提
为了提高电动汽车动力电池系统的热安全性及可靠性,使得动力电池系统维持在正常的工作温度范围之内,该文基于柔性复合相变材料的控温特性,采用熔融共混与有机溶剂挥发相结合的方法,制备由苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物/石蜡/膨胀石墨(SBS/PA/EG)组成的柔性复合相变材料,并将其与板式热管耦合以显著提高动力电池热管理系统的均温和控温特性.结果表明:柔性复合相变材料(SBS/PA/EG)的导热系数在室温下可提升至0.62 W/(m·K),潜热焓值可达102 J/g.以柔性相变材料耦合板式热管作为电动汽车的电池热管理
为实时监测车用锂离子动力电池内部温度,提高电池性能,提出了一种非线性无迹Kalman滤波(UKF)估计算法.对某一2.6 Ah三元单体锂离子电池,建立等效可变参数热模型;用状态方程分析法,建立电池内部外部温度的关联并离散化;用递推最小二乘法(RLS)辨识热模型中时间、表面温度、环境温度、输入电流4种热参数,实时更新系统状态与观测方程的参数矩阵,结合UKF算法,实现电池内部温度估计.通过Matlab搭建仿真模型,用混合动力脉冲能力特性(HPPC)、动态应力测试(DST)以及恒流3种工况,来验证算法精度.结果
针对装有轮毂电机的分布式驱动车辆,设计了一种车辆稳定性控制系统,该系统包括上层附加横摆力矩决策和下层转矩分配2个层次.基于滑模控制理论设计了上层β-ω联合控制器,并用修正的五参数菱形法划分车辆相平面的稳定域,基于此设计稳定度指标进行失稳判断与控制比例分配,下层基于动态载荷理论分配附加横摆力矩,优化了控制分配效果,在MATLAB/Simulink车辆动力学分析环境中进行了仿真分析.结果表明,设计的控制系统可以根据实际工况合理分配控制比例,提高了车辆的转向行驶稳定性,降低了驾驶员的驾驶强度.