估计电池等效电路

电阻电容(RC)电路电池创造了查找表

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库:
动力总成Blockset /储能电池和辅助驱动/网络

描述

的估计电池等效电路块实现了电阻电容(RC)电路的电池模型,您可以使用它们来创建查找表等效电路的电池块。查找表功能的电荷状态(SOC)。

的估计电池等效电路块计算网络的结合电压电池使用参数查找表。SOC的表函数。收购SOC,块集成充电和放电电流。

具体来说,块实现这些参数作为SOC的查找表的功能:

串联电阻,R_o=ƒ(SOC)
电池开路电压,E_米=ƒ(SOC)
网络电阻,R_n=ƒ(SOC)
网络的电容,C_n=ƒ(SOC)

计算电池的总电压网络,阻止使用这些方程。

$\begin{array}{l} V_{T} = E_{米} - 我_{b 一个 t t} R_{o} - \sum_{1}^{n} V_{n} \\ V_{n} = \int_{0}^{t} (\frac{我_{b 一个 t t}}{C_{n}} - \frac{V_{n}}{R_{n} C_{n}}] d t \\ 年代 O C = \frac{- 1}{C_{b 一个 t t}} \int_{0}^{t} 我_{b 一个 t t} d t \\ 我_{b 一个 t t} = 我_{我 n} \\ V_{o u t} = V_{T} \end{array}$

积极的当前显示电池放电。负电流表示电池充电。

方程使用这些变量。

SOC	电荷状态
E_米	电池的开路电压
我_棉絮	每个模块电池电流
我_在	电流从电池网络相结合
R_o	串联电阻
n	的钢筋混凝土双系列
V_出,V_T	电池的电压网络相结合
V_n	电压为`n`th RC一对
R_n	电阻为`n`th RC一对
C_n	电容为`n`th RC一对
C_棉絮	电池容量

例子

电动汽车参考应用

模拟电动汽车与电动发电机模型,电池,直接传动传动,动力总成相关控制算法。

开放的例子

港口

输入

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BattCurr- - - - - -电池当前网络
`标量`

电流从电池网络相结合,我_在,在一个。

输出

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信息- - - - - -总线信号
公共汽车

总线信号包含这些块的计算。

信号	描述	变量	单位
`CapVolt`	电压为`n`th RC一对	V_n	V

BattVolt- - - - - -电池输出电压
`标量`

电池的电压网络相结合,V_出在V。

BattSoc- - - - - -电池SOC
`标量`

电池电荷状态,SOC。

参数

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核心的电池

RC系列双的数量- - - - - -钢筋混凝土双
`1`(默认)|`2`|`3`|`4`|`5`

RC系列双的数量。锂,通常1或2。

开路电压Em表数据,- - - - - -压表
`(3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 - 3.8)`(默认)|`数组`

开路电压,E_米在v . SOC的函数。

R0串联电阻表数据- - - - - -电阻
`(0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 - 0.01)`(默认)|`数组`

串联电阻表,R_o在欧姆。SOC的函数。

电荷状态断点,SOC_BP- - - - - -SOC断点
`[0。2。4。6。8 1]`(默认)|`向量`

电荷状态(SOC)断点,无量纲。

电池容量,BattCap- - - - - -能力
`27.6250`(默认)|`标量`

电池容量,C_棉絮在啊。

最初的电池容量,BattCapInit- - - - - -能力
`27.6250`(默认)|`标量`

最初的电池容量,C_batto在啊。

初始电容电压,InitialCapVoltage- - - - - -电压
`0`(默认)|`向量`

初始电容电压,诉维向量必须相等RC系列双的数量。

R和C表数据

网络电阻表数据,R`n`- - - - - -查找表
`(0.005 0.005 0.005 0.005 0.005 - 0.005)`(默认)|`数组`

网络电阻表数据nth RC, SOC的函数,在欧姆。

网络电容表数据,C`n`- - - - - -查找表
`(10000 10000 10000 10000 10000 10000)`(默认)|`数组`

网络电容表数据nth RC, SOC的函数,在F。

细胞的限制

积分器电压上限,Vu- - - - - -最大
`正`(默认)|`标量`

在V电压上限。

积分器电压下限,六世- - - - - -最低
`正`(默认)|`标量`

在V电压下限。

引用

[1]Ahmed, R。,J. Gazzarri, R. Jackey, S. Onori, S. Habibi, et al. "Model-Based Parameter Identification of Healthy and Aged Li-ion Batteries for Electric Vehicle Applications."SAE国际期刊的替代动力系统。doi: 10.4271 / 2015-01-0252, 4 (2): 2015。

[2]Gazzarri, J。,N. Shrivastava, R. Jackey, and C. Borghesani. "Battery Pack Modeling, Simulation, and Deployment on a Multicore Real Time Target."SAE国际航空杂志》上。doi: 10.4271 / 2014-01-2217, 7 (2): 2014。

[3]Huria, T。,M. Ceraolo, J. Gazzarri, and R. Jackey. "High fidelity electrical model with thermal dependence for characterization and simulation of high power lithium battery cells."IEEE^®国际电动汽车会议。2012年3月,页1 - 8。

[4]Huria, T。,M. Ceraolo, J. Gazzarri, and R. Jackey. "Simplified Extended Kalman Filter Observer for SOC Estimation of Commercial Power-Oriented LFP Lithium Battery Cells."SAE技术论文2013-01-1544。doi: 10.4271 / 2013-01-1544, 2013。

[5]杜松子酒,R。“一个简单的、有效的铅酸电池建模过程对于电力系统组件的选择。”SAE技术论文2007-01-0778。doi: 10.4271 / 2007-01-0778, 2007。

[6]杜松子酒,R。,G. Plett, and M. Klein. "Parameterization of a Battery Simulation Model Using Numerical Optimization Methods."SAE技术论文2009-01-1381。doi: 10.4271 / 2009-01-1381, 2009。

[7]杜松子酒,R。,M. Saginaw, T. Huria, M. Ceraolo, P. Sanghvi, and J. Gazzarri. "Battery Model Parameter Estimation Using a Layered Technique: An Example Using a Lithium Iron Phosphate Cell."SAE技术论文2013-01-1547。Warrendale,爸爸:SAE国际,2013年。

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