Kalman算法在纯电动汽车SOC估算中应用误差分析.pdfVIP

汽 车 工 程 2010年 (第32卷)第3期 AutomotiveEngineering 2010039 Kalman算法在纯 电动汽车 SOC 估算中的应用误差分析 温家鹏 ，姜久春 ，文 锋，张维戈 (北京交通大学电气工程学院，北京 100044) [摘要] 针对纯电动汽车电池组的工作状态和输出特性，分析了模型参数的变化对 Kalman算法估算精度的 影响。指出了纯电动汽车应用 Kalman滤波算法估算 SOC应考虑的因素，并结合电池模型参数的变化提出了Ka1． man方程修正方案。最后通过电池的城市工况模拟试验，验证了分析的正确和可行性。 关键词：纯电动汽车；Kalman滤波算法；电池组；SOC估算；模型参数 ErrorAnalysisofKalmanAlgorithm inItsApplicationtoSOCEstimationinPEV WenJiapeng，JiangJiuchun，WenFeng ZhangWeige SchoolofElectricalEngineering，BeijingJiaotongUniversity，Beifing 100044 [Abstract] Basedontheoperatingconditionsandoutputcharacteristicsofbatterypackinpureelectricvehi— cle(PEV)，theeffectsofmodelparametersvariationontheestimationaccuracyofKalmanfilteralgorithmraeana． 1yzed．ThefactorsthatshouldbeconsideredinapplyingKalmanfilteralgorithmtoSOCestimationarepointedout， andthecorrectionschemesofKalmanequationsaccordingtothechangesinbattery modelparametersareproposed． FinallythesimulationtestwithFUDScycleverifiesthecorrectnessandfeasibilityoftheanalyses． Keywords：PEV；Kalmanfilteralgorithm ；batterypack；SOC estimation；modelparameters 反馈量的滤波算法，可极大提高蓄电池组 SOC的估 日JI吾 算精度 ～ 。 蓄电池组的剩余电量是纯电动汽车的重要性能 1 纯电动汽车运行工况 参数之一。对于纯电动汽车而言，考虑到蓄电池可 能工作在略微过充或深度放 电的状态下，电池荷 电 1．1 电流积分法 状态 SOC的计算可 以借助这两个过程完成 自动校 电池组的剩余电量是指在一定的放电条件下， 准。因此，单独使用电流积分就可以保证S0C计算 电池从当前状态放 电至终止电压过程 中所放出的容 的精确性。然而，随着纯电动汽车应用领域的增加、 量 。根据定义可知，计算 SOC的最基本方法是 电流 电池寿命的延长和电池组快速更换运行模式的出 积分法。假定电池的初始剩余电量为SOCo，在充放 现，SOC自动校准的条件被打破，长期单独使用电流 电过程中，电流对时间的积分值直接决定下一时刻