孙朝晖　成晓潇　陈冬冬　陈国柱

(1.浙江大学电气工程学院　杭州　310027 2.南特大学(法国)电力能源研究所　南特　BP406　44602 3.上海海事大学电力传动与控制研究所　上海　201306)



计及非线性容量效应的锂离子电池混合等效电路模型

孙朝晖1成晓潇2，3陈冬冬1陈国柱1

(1.浙江大学电气工程学院杭州310027 2.南特大学(法国)电力能源研究所南特BP40644602 3.上海海事大学电力传动与控制研究所上海201306)

为提高荷电状态(SOC)估计的精度，对锂离子电池戴维宁(Thevenin)等效电路模型进行了改进。在此模型基础上增加了荷电状态部分，从而使得锂离子电池的非线性容量效应得以体现。将电池的容量分为可用容量与不可用容量，电池容量一分为二的引入能很好的体现电池工作时的额定容量效应、不工作时的恢复效应以及时刻存在的自放电效应。同时，对SOC进行了新定义，通过荷电状态部分的模型来实时估计电池的SOC值，并建立SOC与开路电压之间的一一对应关系。另外，将戴维宁模型中的二阶极化RC网络升级为三阶，并赋予这三阶RC网络实际的物理意义，从而更精确的反映电池的极化效应。最后通过Simulink仿真与实验分析验证了所提出模型的正确性。

荷电状态额定容量效应恢复效应等效电路模型可用/不可用容量

0　引言

储能技术被广泛应用于电力系统及电动汽车等领域，成为当今研究热点。在诸多储能载体中，锂离子电池因比能量大、循环寿命长、自放电小、无记忆效应以及对环境友好等优势得到了广泛关注[1]。……