電動汽車用動力電池SOC預(yù)測技術(shù)研究.pdf

1、在人類歷史長河中已經(jīng)奔馳了百余年的汽車進(jìn)入21世紀(jì)后,在給人們帶來便利的同時,也給人類的生存環(huán)境帶來了嚴(yán)重危害。有關(guān)研究表明,城市環(huán)境污染的70％來源于汽車尾氣,汽車尾氣污染已成為城市的一大隱形殺手。目前解決這一問題的根本出路在于發(fā)展低污染甚至是無污染的交通工具,在這樣的大背景下,新能源汽車隨之應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)前,新能源汽車在國家汽車工業(yè)發(fā)展中處于戰(zhàn)略地位,其中的純電動汽車更是以其無污染、噪聲小、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便等優(yōu)點,成為了研究和制造的

2、熱點。而動力電池作為新能源汽車的核心,是制約其發(fā)展的瓶頸之一。這就要求各汽車企業(yè)和相關(guān)行業(yè)的人員根據(jù)新能源汽車技術(shù)發(fā)展要求,不斷地進(jìn)行新能源汽車動力電池產(chǎn)品的創(chuàng)新和提高檢測技術(shù)水平,以達(dá)到提高汽車產(chǎn)品的綜合性能,適應(yīng)新能源汽車工業(yè)發(fā)展的需要的目的。
　　本論文對電動汽車用動力電池關(guān)鍵技術(shù)——SOC的預(yù)測技術(shù)進(jìn)行了研究,本課題來源于重慶永通信息工程實業(yè)有限公司新能源汽車用動力電池檢測技術(shù)創(chuàng)新中心。主要針對模擬動力電池實際運(yùn)行工況的研

3、究。研究電動汽車動力電池的仿真及模擬實驗技術(shù)和方法。通過硬件設(shè)置和軟件編程方便地完成電動車的動力電池的各種實驗,為科學(xué)地評價其性能提供有效的方法,為后期的電池與汽車匹配做前期的關(guān)鍵理論研究。
　　本文首先詳細(xì)分析了磷酸鐵鋰電池的基本工作原理和充放電特性以及影響電池剩余容量(SOC)的因素,選取主要影響因素,即電流、電壓、溫度。根據(jù)上述影響因素作為輸入用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立數(shù)學(xué)模型,SOC為數(shù)學(xué)模型的輸出。針對傳統(tǒng) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)收斂緩慢

4、,易出現(xiàn)長時間平坦區(qū),不能收縮到全局最小等缺點,改進(jìn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并利用仿真證明此種改進(jìn)方法的實用性。
　　為了配合 BP網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練,以及后續(xù)方便操作人員實行在線監(jiān)測,本論文采用MATLAB編寫了一個專門的BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練器,把BP網(wǎng)絡(luò)所應(yīng)該實現(xiàn)的功能封裝成了一個類,基于這個類,構(gòu)建BP學(xué)習(xí)的軟件。接著,搭建檢驗平臺,進(jìn)行檢測實驗,采集實車行駛中包括電流、電壓、溫度等信號,利用二次開發(fā)軟件進(jìn)行電動汽車 SOC預(yù)測。
　　最后分析模