基于分段聚合和卡尔曼滤波的锂电池组SOC估算

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2024年第3期北京时间：

作者：刘光军1，吴思齐2

单位：1. 湖北工业大学 电气与电子工程学院， 湖北 武汉 430068； 2. 湖北工业大学 太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室， 湖北 武汉 430068

摘要：针对原有的锂电池组荷电状态（state of charge，SOC）估算方式是在电池放电后进行测量，在电池内阻数值较大时难以获取明确的开路电压，导致其在锂电池组SOC估算上具有误差等问题,设计了基于分段聚合和卡尔曼滤波的锂电池组SOC估算方法.在构建等效电路模型的基础上，辨识锂电池参数，并定义开路电压等锂电池组SOC估算指标.分段聚合切换锂电池反馈路径，利用卡尔曼滤波线性递推估算锂电池组SOC数值.结果表明：以锂电池脉冲放电过程为测试条件，提出的方法估算结果与实际SOC值基本一致，在SOC为0.6时，该方法能将SOC估算相对误差控制在0~0.4%.

关键词：锂电池组, 荷电状态, 分段聚合, 卡尔曼滤波, SOC估算

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61903129）