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 BV]
卷期号:50: 104666-104666 被引量:52
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
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
xuan发布了新的文献求助10
刚刚
JamesPei应助青黄的枣12138采纳,获得10
刚刚
Cristina2024完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
planto发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
LLL发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
pp发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
香辣牛排发布了新的文献求助10
6秒前
妮妮发布了新的文献求助10
7秒前
Ming发布了新的文献求助10
7秒前
赘婿应助尤里有气采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助尤里有气采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.2应助尤里有气采纳,获得10
7秒前
十块小子完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助尤里有气采纳,获得10
7秒前
KYT完成签到,获得积分10
8秒前
圆圆的馒头完成签到,获得积分10
8秒前
吴世勋fans发布了新的文献求助10
9秒前
北极星发布了新的文献求助10
9秒前
麻瓜完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
星月发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
田様应助开心逍遥采纳,获得10
13秒前
情怀应助wqq2972采纳,获得10
14秒前
15秒前
kason发布了新的文献求助10
15秒前
余治霆完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6.2应助kk采纳,获得10
16秒前
Amierx发布了新的文献求助10
17秒前
吴世勋fans完成签到,获得积分20
17秒前
完美世界应助友好冥王星采纳,获得10
19秒前
123456完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6252689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8075499
关于积分的说明 16866075
捐赠科研通 5327045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2836238
邀请新用户注册赠送积分活动 1813626
关于科研通互助平台的介绍 1668384