电动车辆锂离子动力电池建模方法综述

摘要

电动车辆是可持续交通系统的重要组成部分,然而动力电池技术是目前制约电动车辆发展的关键瓶颈技术,其直接造成公众对电动车辆续驶里程、充电时间、安全性等问题的顾虑。为了确保动力电池系统在复杂车载环境下的高效、安全和可靠运行,先进电池管理系统至关重要。由于传感技术目前不能直接测量电池内部关键微观物理量,所以如何建立高保真的电池模型是电池管理系统开发的重要挑战,严重影响电池管理的有效性和鲁棒性。简述车用动力电池的种类与性能比较结果,展示锂离子电池在综合性能上的优越性。介绍锂离子电池管理系统的基本功能,强调电池建模的意义和重要性。分别从电学特性模型、热模型、电热耦合模型、老化模型四个方面,较为具体地综述了文献中已有建模方法,并对各种方法进行系统分类。重点阐述面向控制的新模型结构与建模思路,以期促进先进的基于模型的电池管理算法的开发。