蓄電池荷電狀態(tài)閉環(huán)動(dòng)態(tài)估算模型
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3.4 閉環(huán)估算性能
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/181272.htm在引入反饋后，反饋將對原開(kāi)環(huán)系統產(chǎn)生影響。為分析反饋帶來(lái)的影響，依然采用圖3所示放電過(guò)程，利用閉環(huán)估算模型估算SOC數值，得到估算曲線(xiàn)如圖4所示。作為對照，圖4同時(shí)給出了開(kāi)環(huán)估算曲線(xiàn)。閉環(huán)估算過(guò)程相對于開(kāi)環(huán)估算，其平均絕對誤差為2.020 1％、均方根誤差為2.364 5％。結果表明閉環(huán)系統對原開(kāi)環(huán)系統的影響很小。同時(shí)，也證明了上文得到觀(guān)測方程方法的有效性。
為了體現閉環(huán)反饋的實(shí)際應用意義，調整開(kāi)環(huán)估算中由于測量偏差導致的估算誤差。住電流測量過(guò)程中，人為的加入了均值為0.5、方差為1的測量偏差，使用開(kāi)環(huán)估算和閉環(huán)估算分別得到曲線(xiàn)如圖5所示。圖中作為參照的真實(shí)SOC曲線(xiàn)是無(wú)測量偏差情況下得到的開(kāi)環(huán)估算曲線(xiàn)。此時(shí)的閉環(huán)反饋估算的平均絕對誤差為 2.430 4％，均方根誤差為2.742 5％，依然保證了較高的估算精度，而開(kāi)環(huán)估算完全偏離了實(shí)際值。相比文獻中的模型，本文的閉環(huán)模型需要確定的參數少，對于蓄電池電路模型的依賴(lài)性低，運算過(guò)程簡(jiǎn)沽，不需要復雜的矩陣運算。使用三種估算方法對上述含有噪聲的數據進(jìn)行分析估計，得到如圖6所示絕對誤差曲線(xiàn)。
4 結論
使用基于電化學(xué)理論的電化學(xué)安時(shí)模型，實(shí)現對蓄電池SOC的在線(xiàn)估算，并針對電化學(xué)安時(shí)模型開(kāi)環(huán)估算的特性，構造卡爾曼濾波器算法的閉環(huán)系統，以減小測量偏差對估算精度的影響。實(shí)驗表明：
(1)基于電化學(xué)理論的蓄電池動(dòng)態(tài)模型可以用于有效的蓄電池實(shí)時(shí)SOC估算。
(2)將閉環(huán)反饋計算引人開(kāi)環(huán)的安時(shí)估算中，對原開(kāi)環(huán)估算精度沒(méi)有影響，且可以有效地修正由測量偏差引起的估算誤差。
(3)通過(guò)涓流放電和大電流間歇放電獲取試驗數據和多項式近似的方式得到觀(guān)測方程，可以有效地應用于卡爾曼濾波器閉環(huán)反饋計算。
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