基于卡尔曼滤波的动力电池SOC估算

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2024年第1期北京时间：

作者：徐立友，马可，杨晴霞，宋林涛，马小斌

单位：1. 河南科技大学 车辆与交通工程学院， 河南 洛阳 471000； 2. 河南凯瑞车辆检测认证中心有限公司， 河南 焦作 454000； 3. 焦作煤业集团物资供应处， 河南 焦作 454000

摘要：由于传统无迹卡尔曼滤波估算方法具有局限性，为了能准确估算动力电池荷电状态（state of charge，SOC），提出了一种基于无迹卡尔曼粒子滤波的动力电池SOC估算方法.以三元锂电池为研究对象，建立了电池二阶RC等效电路模型，通过对电池进行充放电试验辨识出模型参数，并验证模型准确性.采集了实际工况下的电池数据，分别用无迹卡尔曼滤波算法、粒子滤波算法和无迹卡尔曼粒子滤波算法估算电池SOC，在MATLAB中进行了仿真试验，并对估算的电池SOC进行比较.结果表明：无迹卡尔曼粒子滤波算法可以快速准确地估算出电池SOC，误差小于2.5%，优于另外2种算法.

关键词：三元锂电池, SOC, 等效电路模型, 卡尔曼滤波, 电池管理系统

基金资助： 国家重点研发计划项目（2016YFD0701002）； 河南省科技攻关项目（212102210328）