基于无迹卡尔曼航空锂电池的SOC估算系统

摘要

针对放电条件下,航空锂电池的放电情况,考虑了电流及温度对极化参数的影响的电池模型.电池电荷状态(State of Charge,SOC)对于电池是十分重要的性能,为了精准估计航空锂电池的电池电荷状态(State of Charge,SOC),尝试使用无迹卡尔曼滤波(UKF)对航空锂电池的SOC进行估算,无迹卡尔曼滤波是一种新型的滤波估计算法.UKF以无损变换变换为基础,摒弃了对非线性函数进行线性化的传统做法,采用卡尔曼线性滤波框架,对于一步预测方程,使用无迹(UT)变换来处理均值和协方差的非线性传递,就成为UKF算法.UKF是对非线性函数的概率密度分布进行近似,用一系列确定样本来逼近状态的后验概率密度,而不是对非线性函数进行近似,不需要求导计算Jacobian矩阵.UKF没有线性化忽略高阶项,因此非线性分布统计量的计算精度较高.在simulink上建立航空锂电池的等效电路模型,进行仿真实验.仿真实验表明该算法SOC估算精度误差稳定在百分之五左右.