車載蓄電池狀態(tài)參數(shù)在線檢測方法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、鉛酸蓄電池在傳統(tǒng)燃油汽車上主要承擔(dān)啟動和輔助供電作用，是汽車的整車電源系統(tǒng)的重要組成部分。鉛酸蓄電池的狀態(tài)參數(shù)是對蓄電池進(jìn)行有效的能量管理的重要的依據(jù)。蓄電池的荷電狀態(tài)(SOC)、健康狀態(tài)(SOH)作為電池內(nèi)部的兩個重要的狀態(tài)參數(shù)，SOC、SOH的值是節(jié)能環(huán)保汽車上的電源管理策略的輸入之一，其估計精度直接影響到蓄電池的使用壽命和整車能量管理的有效性和準(zhǔn)確性。
　　本課題以安徽省自然科學(xué)基金和企業(yè)合作項目為依托，研究了傳統(tǒng)燃油汽車車

2、載鉛酸電池狀態(tài)參數(shù)SOH、SOC等的實(shí)時在線估計方法及其實(shí)現(xiàn)。首先，通過對現(xiàn)有的狀態(tài)參數(shù)估計方法以及蓄電池等效電路模型進(jìn)行分析，建立鉛酸蓄電池的簡化Randles等效電路模型;然后進(jìn)行基于等效電路模型參數(shù)的SOH估計以及基于開路電壓(Voc)的SOC估計，并對二者估計過程中的電路模型參數(shù)進(jìn)行基于無跡卡爾曼濾波(UKF)的辨識;在此基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗建立SOC、SOH、Voc(開路電壓)之間關(guān)系模型，給出了SOH和SOC聯(lián)合在線估計方法。其

3、次，將上述的蓄電池狀態(tài)參數(shù)的估計方法在單片機(jī)上進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，開發(fā)了電池傳感器的樣機(jī)節(jié)點(diǎn)，設(shè)計了參數(shù)采集電路和LIN通信電路，給出參數(shù)采集、蓄電池狀態(tài)參數(shù)估計和LIN通信等程序。最后，通過CANoe搭建實(shí)驗平臺，給出蓄電池實(shí)驗方案、具體實(shí)驗步驟與數(shù)據(jù)采集方法。實(shí)驗結(jié)果證明了本文提出的SOH與SOC在線估計方法的有效性。本文的研究對于加強(qiáng)蓄電池的保護(hù)，提高電源管理的有效性，減少能源的消耗以及探索高精度復(fù)雜算法在電池傳感器中的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。