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《北京交通大学》 2010年
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备用电力系统中VRLA电池SOC及SOH的在线估计方法研究

朱晨  
【摘要】:摘要:阀控铅酸(VRLA)蓄电池作为电力可靠供应的最后防线在备用电力系统中发挥着重要作用。由于长期处于浮充而且缺乏维护,一些电池的性能随着使用逐渐变差。由于备用电力系统的电池是串联使用的,有缺陷的电池会导致充放电时电池单体电压的分配不均,从而达不到规范放充电,进一步加速其它电池的老化,使整个电池组的可靠性下降。于是了解每块电池的健康度(SOH)和放电过程中的荷电率(SOC)是至关重要的。由于VRLA电池的高度电化学非线性和动态特性,以及在备用电力系统中的应用特点,要在线、准确的检测每块电池的SOC和SOH一直以来都是相当困难的事。 当前唯一公认最可靠的SOH检测方法为完全放电法,但它属于离线检测且费时费力。现有的在线SOC和SOH检测方法中:电压曲线拟合法精度较低;交流电导(内阻)法不能定量地给出SOC和SOH指标,只做定性分析;多频率电化学阻抗分析法只出现在手提设备且造价昂贵,不适合备用电力系统的应用。 本文在现有的两种不易受放电率、环境温度、单体老化程度等差异影响的电池放电电压曲线模型基础上,提出了一种全新的放电电压随放电电流、放电深度、电池内阻变化的模型,模型中的参数能在实际应用的放电过程中通过递推最小二乘算法估出,从而使模型能对各种差异自适应调整。结合现有的两种模型和本文提出的新模型各自的特点,本文在最后给出了一种新的适合于备用电力系统应用的SOC和SOH在线估计方法,经实验验证其具备较高的估计精度。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM912

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王晓东;石一峰;阚建飞;;变电站磷酸铁锂电池组荷电率估算方法及均衡措施[J];华电技术;2013年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 徐文静;纯电动汽车锂动力电池健康状态估算方法研究[D];吉林大学;2012年
2 王海峰;纯电动汽车锂动力电池能量状态估算算法研究[D];吉林大学;2012年
3 苌瑞锋;电动汽车锂离子电池健康度评价指标的研究[D];北方工业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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3 楼平;;电池内阻在线测量仪的研制[J];浙江师范大学学报(自然科学版);2009年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜立国;可充电电池内阻检测仪[D];电子科技大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 张艳;张海军;;基于DSP的多通道超声波连续测厚系统的研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年03期
4 王世东;陈杨;张本福;孙光灵;黄晓梅;;八叉树在三维建模中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年06期
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8 任向辉;王运兵;崔建新;李嘉;李松伟;;色板对葱蓟马诱捕量的BP神经网络模型预测[J];安徽农业科学;2009年31期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 邝砾;基于接口和行为语义的Web服务发现与适配研究[D];浙江大学;2009年
4 孟祥令;弹性织物着装接触压力研究与触压舒适性评价系统的建立[D];东华大学;2010年
5 纪芳;渤海和黄海北部沿岸海洋动力灾害研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
6 陈进杰;城市轨道交通项目广义全寿命周期成本理论与应用研究[D];北京交通大学;2011年
7 吕琳;天然气水合物(地球物理属性)的神经网络识别方法及软件开发[D];吉林大学;2011年
8 赵鹏;离心泵振动故障诊断方法研究及系统实现[D];华北电力大学(北京);2011年
9 熊小刚;国家科技奖励制度运行绩效评价研究[D];华中科技大学;2011年
10 陈擎文;《伤寒论》的“方—证要素”对应体系及其神经网络数学模型的构建[D];北京中医药大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
2 邢著荣;基于辐射传输模型和CHRIS数据反演春小麦LAI[D];山东科技大学;2010年
3 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
4 范不井;某地区电网短期负荷预测研究[D];郑州大学;2010年
5 朱民杰;基于神经网络的心电图身份识别研究[D];郑州大学;2010年
6 雷明杰;神经网络和遗传算法在中厚板轧机中的应用研究[D];郑州大学;2010年
7 武文红;基于BP神经网络的半湿润平原井灌区土壤墒情预报研究[D];山东农业大学;2010年
8 刘业明;潜艇位姿控制系统智能故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 刘延静;我国煤炭行业供求状况与发展趋势研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 杨欣颖;潜器光视觉目标识别技术的研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴红杰,齐铂金,郑敏信,陈波,舒伟辉;混合动力电动车电池荷电状态描述方法[J];北京航空航天大学学报;2005年02期
2 王震坡,孙逢春;锂离子动力电池特性研究[J];北京理工大学学报;2004年12期
3 蔡凤田;;公路交通运输领域节能减排对策[J];交通节能与环保;2008年02期
4 梁松;徐晓苏;黄永亮;;Sage_Husa自适应滤波算法在捷联组合导航系统中的应用[J];测试技术学报;2011年04期
5 李伟善,邱仕洲;锂离子电池容量衰减的原因分析[J];电池工业;2001年01期
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7 陆勇;方杰;;电动车用MH-Ni电池SOC模型的研究[J];电池工业;2006年05期
8 谷亦杰;孙先富;李兆龙;徐小明;陈永翀;黄小文;蒋华峰;李宝玉;;10Ah LiFePO_4锂离子电池高低温性能研究[J];电池工业;2009年04期
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10 黄小军;陈丰;黄济青;;蓄电池的内阻测量方法[J];当代通信;2006年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 肖利芬;锂离子电池若干应用基础问题研究[D];武汉大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈严君;锂电池阻抗模型参数的BP神经网络预测研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 时艳茹;基于UKF滤波的汽车纵向和侧向速度估计算法研究[D];吉林大学;2011年
3 吴建荣;纯电动汽车远程监控系统设计及故障诊断方法研究[D];吉林大学;2011年
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6 张鹏;基于神经网络的预测方法及其在物流系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2002年
7 陈鸿;人工神经网络在宏观经济预测中的应用研究[D];重庆大学;2005年
8 姜立国;可充电电池内阻检测仪[D];电子科技大学;2006年
9 赵剑;电动汽车蓄电池剩余电量预测方法的研究[D];大连理工大学;2006年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 石世前;陈豪;白恺;李智;黄仙;董文琦;;储能锂电池容量测试技术研究[J];华北电力技术;2013年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周飞鲲;纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究[D];吉林大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 薛辉;动力锂离子电池组SOH估计方法研究[D];吉林大学;2013年
2 田军辉;纯电动客车整车控制器硬件在环测试系统开发及驱动控制策略研究[D];吉林大学;2013年
3 苌瑞锋;电动汽车锂离子电池健康度评价指标的研究[D];北方工业大学;2013年
4 吴雪;纯电动轿车动力系统参数匹配方法研究[D];吉林大学;2013年
5 冯光;基于EKF的锂离子电池SOC估算的建模与仿真[D];武汉理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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3 张红岩,高明裕;AVR单片机在蓄电池剩余电量测试仪中的应用[J];电子技术应用;2001年02期
4 夏勇;锁相放大技术在蓄电池内阻检测中的应用[J];电子技术应用;2004年03期
5 李世环,刘洪明,万泉应,梁桂友;二次电池单体检测自动分选装置设计[J];天津理工学院学报;2000年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 满威;锂离子电池自动检测分选系统的开发设计[D];哈尔滨理工大学;2003年
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