基于简单循环单元的储能锂离子电池SOC和SOH联合估计方法_.pdfVIP

第18卷第3期电气工程学报Vol.18No.3

2023年9月JOURNALOFELECTRICALENGINEERINGSep.2023

DOI：10.11985/2023.03.035

基于简单循环单元的储能锂离子电池SOC和SOH

联合估计方法*

周航11112

刘晓龙张梦迪孙金磊程泽

(1.天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073；

2.天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072)

摘要：锂离子电池的荷电状态(Stateofcharge，SOC)和健康状态(Stateofhealth，SOH)是电池储能系统在运维过程中所需要估

算的重要参数。为了能够对电池状态进行可靠估计，采用深度学习方法中的简单循环单元(Simplerecurrentunit，SRU)来实现

对电池SOC和SOH的联合估计。首先，通过利用SRU在处理时序问题上的优势，建立了基于SRU的电池SOC估计模型；

接着，给模型引入了数据单元的输入形式，并使用含有电池老化信息的样本数据来对模型进行训练，使得训练好的模型能够

实现任意电池老化程度下的SOC估计；最后，通过对该模型输出的SOC估计值中所隐含的老化信息进行挖掘，实现对电池

SOH的估计。试验结果表明，该联合估计方法可以实现电池SOC与SOH的准确估计，并且对不同种类的电池也有较好的适

用能力。

关键词：锂离子电池；荷电状态；健康状态；简单循环单元；联合估计

中图分类号：TM911

JointSOCandSOHEstimationMethodforEnergyStorageLithium-ion

BatteriesBasedonSimpleRecurrentUnit

ZHOUHang1LIUXiaolong1ZHANGMengdi1SUNJinlei1CHENGZe2

(1.TianjinUniversityResearchInstituteofArchitecturalDesignandUrbanPlanningCo.,Ltd.,Tianjin300073;

2.SchoolofElectricalandInformationEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072)

Abstract：Thestateofcharge(SOC)andstateofhealth(SOH)oflithium-ionbatteryareimportantparameterstobeestimatedduring

theoperationandmaintenanceofbatteryenergystoragesystems.Inordertoreliablyestimatebatterystates,thesimplerecurrent

unit(SRU)indeeplearningisusedtoachievejointestimationofSOCandSOH.Firstly,aSOCestimationmodelbasedonSRUis

establishedbytakingadvantageofSRUindealingwithtimingproblems.Then,theinputformofdataunitisintroducedtothemod