Optimal charging for lithium-ion batteries to avoid lithium plating based on ultrasound-assisted diagnosis and model predictive control

锂(药物) 模型预测控制 电镀(地质) 磷酸铁锂 控制理论(社会学) 控制器(灌溉) 汽车工程 荷电状态 锂离子电池 材料科学 计算机科学 工程类 电池(电) 控制(管理) 医学 功率(物理) 热力学 物理 农学 人工智能 内分泌学 地质学 生物 地球物理学
作者
Xiaoyu Li,Le Chen,Wen Hua,Xiaoguang Yang,Yong Tian,Jindong Tian,Rui Xiong
出处
期刊:Applied Energy [Elsevier BV]
卷期号:367: 123396-123396 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.apenergy.2024.123396
摘要

Lithium plating in lithium-ion batteries for electric vehicles, occurring due to low-temperature or high-rate charging, is a significant factor impacting safety and service life. To address this issue, a novel adaptive charging approach is proposed, combining ultrasound-assisted diagnosis and model predictive control (MPC). In the method, a discrete state-space electrochemical model is used to describe the dynamic characteristics of the battery, and a model predictive controller (MPC) is utilized to optimize the charging current to avoid lithium plating. Considering that factors such as battery performance degradation and variable working temperature affect the battery model's judgment of lithium plating, an ultrasound-assisted diagnosis method is used to determine the critical point of lithium plating. The effectiveness of the method is validated through low-temperature charging and cycle aging experiments. The results indicate that without complex model parameter calibration in different temperatures, the new charging method not only has a higher charging speed than constant current charging, but also can effectively suppress the occurrence of lithium plating on the negative electrode of the battery. The method is expected to be applied in electrochemical energy storage systems to enhance safety and service life.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
shao完成签到 ,获得积分10
刚刚
NKTreg完成签到,获得积分10
刚刚
NexusExplorer应助庐山烟雨采纳,获得10
1秒前
1秒前
rrrrroxie发布了新的文献求助10
1秒前
七七发布了新的文献求助10
2秒前
往前冲完成签到,获得积分10
3秒前
卡拉米完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
kitty发布了新的文献求助10
4秒前
罗rr完成签到 ,获得积分10
5秒前
23xyke完成签到,获得积分10
5秒前
wwewew完成签到,获得积分10
5秒前
知性的紫寒完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
wzxhhh完成签到,获得积分10
5秒前
橙子完成签到 ,获得积分10
6秒前
江宜完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
微风打了烊完成签到 ,获得积分10
8秒前
exquisite完成签到,获得积分10
9秒前
crisis发布了新的文献求助10
9秒前
Deseorz完成签到,获得积分20
9秒前
风181013发布了新的文献求助10
10秒前
123完成签到,获得积分10
10秒前
smmu008完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
CipherSage应助土拨鼠采纳,获得10
11秒前
冥冥之极为昭昭应助ayayaya采纳,获得10
11秒前
彤光赫显完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
rrrrroxie完成签到,获得积分10
12秒前
打打应助Shandongdaxiu采纳,获得10
14秒前
枫凝静影发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
曾珍完成签到 ,获得积分10
15秒前
Jiang发布了新的文献求助10
16秒前
朴实的草丛完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4009325
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3549162
关于积分的说明 11301105
捐赠科研通 3283572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810370
邀请新用户注册赠送积分活动 886205
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811301