电子测量与仪器学报2022,Vol.36Issue(11) :160-169.DOI:10.13382/j.jemi.B2205166

基于GRU-UKF的锂离子电池SOC估计方法研究

Research on SOC estimation method of lithium-ion battery based on GRU-UKF

高峰 贾建芳 元淑芳 李孟威
电子测量与仪器学报2022,Vol.36Issue(11) :160-169.DOI:10.13382/j.jemi.B2205166

基于GRU-UKF的锂离子电池SOC估计方法研究

Research on SOC estimation method of lithium-ion battery based on GRU-UKF

高峰 1贾建芳 2元淑芳 1李孟威1
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作者信息

  • 1. 中北大学电气控制工程学院 太原 030051
  • 2. 中北大学电气控制工程学院 太原 030051;高能电池材料与器件山西省重点实验室 太原 030051
  • 折叠

摘要

精确估计锂离子电池荷电状态(SOC)是电池管理系统的关键技术之一,直接影响着动力锂电池组的使用效率和安全性.锂离子电池特性复杂,其SOC无法直接测量,且受电流、温度等因素的影响较大.为此,提出了一种基于门控循环单元(GRU)神经网络与无迹卡尔曼滤波(UKF)相结合的组合算法.该方法利用GRU网络获得可测量的电流、电压、温度与锂电池SOC之间的非线性关系,并以此作为UKF的观测方程.然后,通过UKF估计SOC值以提高算法的估计精度.实验结果表明,在不同温度以及不同的工况下,本文所提方法的均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别小于0.51%和0.46%,均能提高SOC的估计精度.

关键词

锂离子电池/荷电状态/GRU/UKF

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基金项目

国家自然科学基金(72071183)

山西省回国留学人员科研项目(2020-114)

高能电池材料与器件山西省重点实验室开放基金(2022HPBMD01002)

出版年

2022
电子测量与仪器学报
中国电子学会

电子测量与仪器学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.52
ISSN:1000-7105
被引量6
参考文献量14
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