储能电池荷电状态的在线估算研究

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1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 储能现状

1.2.2 电池管理系统研究现状

1.2.3 电池建模方法研究现状

1.2.4 电池 SOC 估算方法研究现状

1.3 当前研究存在的问题

1.4 本文主要内容及章节安排

2 锂离子电池特性分析与实验设计

2.1 锂离子电池结构及其工作原理

2.2 锂离子电池性能指标

2.3 锂离子电池实验对象及实验平台

2.3.1 实验用锂离子电池参数

2.3.2 实验平台介绍

2.4 锂离子电池性能测试实验

2.4.1 放电特性实验

2.4.2 开路电压特性实验

2.5 自定义电网储能工况实验

2.5.1 规律充电工况实验

2.5.2 变流放电工况实验

2.6 本章小结

3 锂离子电池建模与参数辨识

3.1 电池模型建立

3.2 模型的在线参数辨识

3.2.1 在线参数辨识原理

3.2.2 FFRLS 在线参数辨识原理及结果

3.3 FFRLS 算法验证及误差分析

3.3.1 规律充电工况仿真验证

3.3.2 变流放电工况仿真验证

3.3.3 误差分析

3.4 本章小结

4 储能锂离子电池SOC的在线估算

4.1 卡尔曼滤波算法

4.1.1 卡尔曼滤波算法原理

4.1.2 EKF 算法原理及实现

4.1.3 UKF 算法原理及实现

4.1.4 AUKF 算法原理及实现

4.2 基于卡尔曼滤波的 SOC 估算

4.2.1 FFRLS+EKF 估算结果及分析

4.2.2 FFRLS+UKF 估算结果及分析

4.2.3 FFRLS+AUKF 估算结果及分析

4.3 算法验证对比分析

4.4 本章小结

5 基于逻辑树分析法的电池组SOC估算研究

5.1 电池组 SOC 定义

5.2 逻辑树分析法在电池组 SOC 估算中的应用

5.3 简化 ATL 储能电站电池组的 SOC 估算实例

5.4 本章小结

6 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 未来展望

参考文献

致谢

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