申请/专利权人：吉林大学

申请日：2023-12-06

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117890790A

主分类号：G01R31/367

分类号：G01R31/367;G01R31/374;G01R31/378

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.04.16#公开

摘要：一种动力电池核芯温度鲁棒估计方法，属于控制技术领域。本发明的目的将电池核心、表面、空气分别看作一个质点建立估计电池核心温度的电池组热模型，在传感器有限的情况下，设计鲁棒观测器的动力电池核芯温度鲁棒估计方法。本发明根据能量守恒定律，针对电池核心、表面、空气建立电池组热模型，将电池核心温度、表面温度、空气温度作为系统的状态变量，对鲁棒观测器进行设计。本发明可以将热阻等其他参数的变化考虑进模型中，这样可以提高参数的准确性，最后来用于估计。

主权项：1.一种动力电池核芯温度鲁棒估计方法，其特征在于：其步骤如下：S1：根据能量守恒定律，针对电池核心、表面、空气建立电池组热模型 其中，CC,i是第i个电池核芯的等效热容；CS,i是第i个电池表面的等效热容；Cf是电池表面和空气之间的等效热容；Re是电池核芯的等效内阻；Rc,i是第i个电池核心和表面之间的等效热阻；Rc,c是相邻两个电池间的等效热阻；Ru,i是电池表面和空气之间的等效热阻；Qcc,i是第i个电池与相邻电池间的热量交换；Tc,i是第i个电池对应的核芯温度；Ts,i是第i个电池对应的表面温度；Tf,i是沿冷却液流过方向第i个电池周围的冷却液温度；I是流过电池的电流；S2、将电池核心温度、表面温度、空气温度作为系统的状态变量，x＝[Tc,1Ts,1Tc,2Ts,2……Tc,nTs,n]T系统输入为u＝[I2Tf,in]T，系统输出为y＝[Ts,s1Ts,s2Ts,s3Ts,s4……Ts,n-1Ts,n]T，电池组的状态空间方程如下： 其中： S3、观测器的设计电池组中产生变化的参数：θ＝[Re,1,...,Re,n,Rc,1…,Rc,n,Ru,1,...Ru,n,Cc,1,...,Cc,n,...Cs,1,...Cs,n,RCC,Cf]T3实际值减估计值得到参数不确定性产生的误差Δθ＝θ*-θ＝[Δθ1,Δθ2,…]T4用实际温度减去估计温度得到因参数不确定所产生的估计误差 最小化系统产生的估计误差，估计误差用L2级别的范数表示： 观测器的目标表示为： 求解以下不等式 得到让以上不等式成立的最小的γ，使||Geujw||H∞＜γ*；观测器的表达式为： 其中Ah＝R-X-1M,Bh＝R-X-1ZCh＝N,Dh＝Dh；S4、鲁棒观测器的设计引入一个多面体 使 用若干个顶点Tj来表示系统的因参数所产生的不确定性的所有情况；这些顶点的集合用下面这个矩阵进行表示 将Tj带入式8 得到若干个||Geujw||H∞＜γj*，从而得到||Geujw||H∞＜maxγj*。

全文数据：

权利要求：

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