降阶电化学模型

电压误差 8.4 mV

该模型以低计算成本实现了高精度的 SoC 估计，适合车载电池管理。

汪玉洁 · Zhang, Xingchen · Liu, Kailong · 魏中宝 · 胡晓松 · 唐小林 · 陈宗海

eTransportation 2023

参数信息

电压平均绝对误差

8.4 mV

SoC 估计平均绝对误差

0.54 %

技术优势

算得快，算得准

通过伪谱法和 Galerkin 法对固液相方程进行降阶，避免了高计算复杂度，同时电压误差低至 8.4 mV，满足车载实时需求。

模型更简单

采用粒子群优化算法辨识仅 11 个参数，比全阶模型大幅减少参数数量，降低了参数辨识的难度和时间。

SoC 估计更准

基于该模型和粒子滤波的 SoC 估计误差仅为 0.54%，提高了电池状态监测的可靠性。

不同工况更适应

该系统辨识方法被应用到分段辨识，尤其针对高、低 SoC 区间进行了优化，使模型在不同荷电状态下都能保持较高精度。

应用场景

• 电池管理系统：用于实时估计 SoC，降低算法计算负担。
• 电动车辆电池建模：替代计算量大的全阶模型，提升车载建模效率。