郭秋云+张婷+王振

摘 要 研究电池荷电状态（SOC）不仅对光伏储能起到积极促进作用，对电动汽车中动力电池BMS的研究也大有益处。文章采用二阶RC等效电路模型，并对电池模型的参数进行辨识。联合电池模型，利用扩展卡尔曼滤波（EKF）算法对电池SOC进行估算。在MATLAB上的仿真结果表明，采用二阶RC模型可以较好的模拟电池外在特性，EKF算法也能很好的满足估算的精度要求。

关键词 建模；SOC；仿真

中图分类号 TM912 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0188-02

近年来随着国民生活水平的提高，能源与环境问题得到越来越多的关注，光伏发电以其显著的能源、环保和经济效益，得到了大力发展支持。为了提高光伏发电系统供电质量，配备储能电池是非常重要的一个措施[ 1 ]。针对适用于光伏发电系统储能的电池：磷酸铁锂电池，其SOC的估算不仅对延长电池使用寿命具有指导意义，而且还为储能变换器切换提供依据。锂电池SOC的估算研究，首先要建立高精度的电池模型。本文采用二阶RC等效电路模型来模拟电池外特性，并使用安时积分法与EKF相结合的SOC估算方法来估算电池SOC[ 2 ]。

1 电池等效电路模型分析

1.1 锂电池等效电路模型

常用电池建模方法有3种：实验建模、电化学建模、电池等效电路建模。等效电路模型利用电源、电阻、电容器件来模拟电池动态特性，目前得到广泛应用[3]。提出的比较成熟的等效电路模型有Rint模型、RC模型、Thevenin模型和PNGV模型等[ 4 ]。等效电路模型能适用于各种电池，且其状态空间方程可以通过等效电路推导出来，便于使用不同的方法进行分析与实验。……