一种基于aukf算法的soc估算方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于AUKF算法的SOC估算方法，包括: ⑴选择带有噪声状态估计器的Sage-Husa自适应算法；⑵Sage-Husa的算法流程，根据新的信息对状态噪声wk和测量噪声vk进行不断的修正；⑶将Sage-Husa算法与UKF算法进行有效的融合。本发明所述基于AUKF算法的SOC估算方法，可以克服现有技术中使用寿命短、安全性差和可靠性低等缺陷，以实现使用寿命长、安全性好和可靠性高的优点。
【专利说明】-种基于AUKF算法的SOC估算方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及裡电池【技术领域】，具体地，设及一种基于AUKF算法的S0C估算方法。
【背景技术】
[0002] 近些年，汽车工业迅猛发展，特别是在中国，2004年到2012年我国汽车保有量增 长趋势，截止2012年我国私人汽车保有量达9309万辆，在未来几年增长趋势明显，随之而 来的是能源安全、环境污染等一系列问题，该也成为制约汽车发展的关键因素。能源安全方 面，2004年到2010年我国石油生产量与消耗量增长趋势。截止2010年，我国石油对外依存 度达到了 53%，超过了 50%的警戒线。而汽车能耗占总能耗的比重接近成品油的60%，依 照该样的消耗速度，石油会在2050年左右枯竭。环境污染方面，机动车排放的氮氧化合物 (NOx)、挥发性有机物和可吸入颗粒（PM10和PM2. 5)，在城市中屯、区所有污染中贡献比例已 分别达到66%、90%和26%，机动车的排放已经成为造成雾霸的元凶之一。
[0003] 目前就全世界范围来看，各国都将发展的重点放在了能量密度最高的裡离子电池 身上。裡电池的发展主要集中在了 IT裡电池、电动车用动力电池、储能电池S个方面。电 动车用动力电池是未来裡电池发展的大趋势，世界各国都特别重视电动汽车电池发展，纷 纷加大了对电池研究的投入力度。
[0004] 新型的18605裡电池能量密度已经达到675Wh/l，韩国S星通过提高裡离子电池 的充电截止电压来提高电池容量，其高电压的充电截止电压达到4. 3V。裡离子电池能量密 度的提高是把"双刃剑"，电池单位体积存放的能量越多，危险性就越大[11]。因此，用于电 动汽车的裡离子电池的安全性是一个必须考虑的因素。动力裡电池的使用主要面临W下难 题：
[0005] (1)动力电池使用循环次数较低；
[0006] 口)裡电池安全性差，必须防止过充电和过放电；
[0007] 口) S0C作为电动汽车运行时的重要参数，使用来判断电池是否过充电的依据，但 裡电池本身是一个封闭、复杂的电化学反应，其估算困难。
[000引在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在使用寿命短、安全性差 和可靠性低等缺陷。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种基于AUKF算法的S0C估算方法，W实 现使用寿命长、安全性好和可靠性高的优点。
[0010] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于AUKF算法的S0C估算方法， 包括：
[0011] (1)选择带有噪声状态估计器的Sage-Husa自适应算法，其过程如下；
[0012] 针对系统的状态空间描述：
[001 引 Xw = f (X k, Uk) +Wk (4-1)
[0014] yk=g(Xk，Uk)+Vk (4-2)
[0015] 口）Sage-Husa的算法流程如下；
【权利要求】
1. 一种基于AUKF算法的SOC估算方法，其特征在于，包括： ⑴选择带有噪声状态估计器的Sage-Husa自适应算法，其过程如下： 针对系统的状态空间描述： xk+1 =f(xk,uk) +wk (4-1) yk=g(xk,uk)+vk (4-2) ⑵Sage-Husa的算法流程如下：
其中，b为遗忘因子，0 <b< 1，一般b取值为0. 95,ak新信息，其他符号与UKF滤波 框架中的意义相同； 从式4-3到4-8看出，Sage-Husa算法利用观测值的残差得到新的信息，根据新的信息 对状态噪声Wk和测量噪声Vk进行不断的修正，进而得到噪声的无偏估计； ⑶将Sage-Husa算法与UKF算法进行有效的融合，根据UKF估算锂电池的算法流程，只 需将UKF公式中的Qk和Rk进行修改，修改后公式如下：
由式4-9到式4-12可得AUKF的估算模型，其就是将UT变换后的sigma点带入到Sage-Huas算法中得到噪声的后验估计，用时变的噪声代替UKF固定的噪声模型。
【文档编号】G01R31/36GK104502851SQ201410769168
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】刘胜永, 李 昊 申请人:广西科技大学