锂离子电池高频等效电路模型建模方法及对比研究

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致谢

1 引言

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 锂离子电池发展

1.2.2 纹波电流对锂离子电池的影响

1.2.3 锂离子电池建模

1.3本文研究的主要内容

2 基于电化学阻抗谱的分数阶模型建模分析

2.1 电化学阻抗谱

2.2 等效元件的频响特性

2.2.1 简单等效元件

2.2.2 复合等效元件

2.3 分数阶微积分理论

2.3.1 Riemann-Liouville分数阶微积分

2.3.2 Grümwald-Liouville分数阶微积分

2.3.3 Caputo分数阶微积分

2.4 锂离子电池等效电路建模

2.5 本章小结

3 大功率高频充放电实验平台的设计与实现

3.1 实验平台设计方案

3.2 dSPACE仿真平台搭建

3.3 dSPACE控制界面搭建

3.3.1 Controldesk控制界面设计

3.3.2 Go Online控制逻辑设计

3.4 本章小节

4 锂离子电池测试及高频充放电实验

4.1 测试对象与设备

4.1.1 测试对象

4.1.2 测试设备

4.2 锂离子电池基本测试及性能测试

4.2.1 电池活化和容量标定

4.2.2 HPPC测试和EIS测试

4.3 锂离子电池高频充放电实验

4.3.1 不同纹波电流频率下的充放电实验

4.3.2 不同电流倍率下的充放电实验

4.3.3 不同纹波电流幅值下的充放电实验

4.4 本章小节

5 锂离子电池高频等效电路模型

5.1 分数阶频域模型参数辨识

5.2 分数阶频域模型的时域参数辨识

5.3 模型参数与电流特征相关性分析

5.3.1 模型参数与纹波电流频率相关性

5.2.2 模型参数与电流倍率相关性

5.2.3 模型参数与纹波电流幅值相关性

5.4 本章小节

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究工作展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

独创性声明

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