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利用荷电状态计算在线评估锂离子电池的健康状态
模拟计算 【摘要】 由于电池的阻抗和容量随着时间的推移而变化，电池可以提供的最大功率和能量可能会减少。
锂离子电池具有能量密度高、重量轻、循环寿命长、功率大等特点，在电动汽车(EV)、混合动力汽车(HEV)、智能电网的各种应用中都极具吸引力。为了使这些电池能够用于各种应用，文献中已经提出了许多计算模型来模拟锂离子电池的行为和性能。然而，这些电池的固有特性，诸如荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)等特性很难直接测量。因此，电池建模和状态估计的研究正受到工业界和研究界的积极追捧，以期找到解决方案。状态观察员是实现这一目标的解决方案之一。然而，如何准确估计电池或电池组在工作条件下的这些内部状态仍然是一个挑战。
由于电池的阻抗和容量随着时间的推移而变化，电池可以提供的最大功率和能量可能会减少。为了缓解这个问题，一种混合方法可以通过同时估计电池的SOC和SOH来解决这一技术障碍
Sepasi等人定义了电池在寿命中的某一给定时间的最大容量，以其初始满容量的百分比表示寿命，称为SOH。操作中给定时间的剩余可用容量百分比定义为SOC。值得注意的是，确定SOC的范围是在“占空”周期中的给定时间的可用容量，而确定SOH的范围是估计电池在“寿命”周期中的给定时间的最大容量，其中容量衰减是非常令人关注的。因此，在考虑SOC和SOH估计时，SOC的适用时间框架比SOH短得多。同样重要的是要认识到，尽管可用容量依赖于倍率速率，但SOC的确定是基于库仑计数，而库仑计数与速率无关。
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