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]
卷期号:367: 123396-123396 被引量:14
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
爆米花应助dzdznb采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
香蕉觅云应助qqqq采纳,获得10
1秒前
123456发布了新的文献求助10
1秒前
九九发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Cik发布了新的文献求助10
1秒前
科目三应助阮楷瑞采纳,获得10
1秒前
充电宝应助lingmuhuahua采纳,获得10
2秒前
zhangfuchao发布了新的文献求助10
2秒前
楠楠DAYTOY发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
真知棒发布了新的文献求助10
3秒前
CodeCraft应助Genius采纳,获得10
4秒前
4秒前
dc123456发布了新的文献求助20
4秒前
lrl发布了新的文献求助10
4秒前
生动曼冬发布了新的文献求助10
5秒前
MM发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
斯文败类应助心澄宇静采纳,获得10
5秒前
酷波er应助曾经二娘采纳,获得10
5秒前
KH完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
诚心寄灵完成签到,获得积分10
5秒前
李子敬完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
淡定蓝发布了新的文献求助10
7秒前
淡定采波发布了新的文献求助10
7秒前
zhangfuchao完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Ayn发布了新的文献求助10
8秒前
文静昊强完成签到,获得积分10
8秒前
小蘑菇应助调皮煎蛋采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助yexu采纳,获得10
8秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
8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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
Linear and Nonlinear Functional Analysis with Applications, Second Edition 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5576558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4661927
关于积分的说明 14738788
捐赠科研通 4602503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2525869
邀请新用户注册赠送积分活动 1495750
关于科研通互助平台的介绍 1465414