A multi-scale fractional-order dual unscented Kalman filter based parameter and state of charge joint estimation method of lithium-ion battery

荷电状态 卡尔曼滤波器 控制理论(社会学) 电池(电) 均方误差 扩展卡尔曼滤波器 稳健性(进化) 锂离子电池 计算机科学 数学 功率(物理) 统计 物理 人工智能 化学 基因 量子力学 生物化学 控制(管理)
作者
Jingjin Wu,Chao Fang,Zhiyang Jin,Lina Zhang,Jiejie Xing
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:50: 104666-104666 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.104666
摘要

Accurate estimation of lithium-ion batteries' state of charge (SOC) is the key to the battery management system (BMS). A multi-scale fractional-order dual unscented Kalman filter is proposed to promote the accuracy of the battery SOC estimation. First, a fractional-order model (FOM) based on the fractional calculus theory is proposed to represent the characteristics of lithium-ion batteries. Its parameters are identified by the adaptive genetic algorithm (AGA). The Root Mean Square Error (RMSE) of the model is less than 5 mV under test conditions. Then, a multi-scale fractional-order dual unscented Kalman filter (FODUKF) is developed and employed to achieve the parameter and SOC joint estimation regarding the slow variation of battery parameter and fast variation of battery SOC. Finally, the experimental data acquired from the BTS-2000 based battery test platform have verified the effectiveness of the method. The accuracy and robustness of the proposed methods are shown by comparing the results computed by different unscented Kalman filter (UKF) approaches. The RMSE and average estimation errors of battery SOC are controlled within the range of 1%. • An adaptive genetic algorithm is proposed to identify the parameters of the battery fractional-order model. • A multi-scale FODUKF is developed and employed to achieve the parameter and state of charge joint estimation. • For the AGA and FODUKF methods, we set a time window to improve the calculation efficiency of the fractional operator.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
臭菊发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
林子完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ding应助飞槐采纳,获得10
4秒前
刘娇娇发布了新的文献求助10
4秒前
汀烟应助温柔一刀采纳,获得10
5秒前
温言惊语应助牛马小胖采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
彳亍1117应助akasoeiji采纳,获得10
7秒前
大方岂愈发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
HCLonely应助Damon采纳,获得10
7秒前
SS178发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
杳鸢应助clorial采纳,获得30
9秒前
9秒前
飞槐完成签到,获得积分10
9秒前
臭菊完成签到,获得积分10
9秒前
marongzhi完成签到 ,获得积分10
10秒前
刘娇娇完成签到,获得积分10
10秒前
咩咩羊完成签到,获得积分10
10秒前
情怀应助gdh采纳,获得10
10秒前
开放幻丝完成签到 ,获得积分10
11秒前
吃猫的鱼发布了新的文献求助10
11秒前
wjm完成签到 ,获得积分10
11秒前
亦i完成签到,获得积分10
11秒前
ShengQ完成签到,获得积分10
12秒前
shelemi发布了新的文献求助10
13秒前
洪艳发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
hhhhhhe完成签到 ,获得积分10
14秒前
风衣拖地发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
高分求助中
求国内可以测试或购买Loschmidt cell(或相同原理器件)的机构信息 1000
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
Women in Power in Post-Communist Parliaments 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3219160
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2868129
关于积分的说明 8159376
捐赠科研通 2535122
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1367579
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 645054
邀请新用户注册赠送积分活动 618273