Real-Time State of Power Estimation of a Lithium-Ion Battery Using Robust OCV and Internal Resistance Estimates
Notice bibliographique
Résumé
This article considers the problem of estimating the state of power (SOP) of a battery in real time. The SOP refers to maximum power that a battery can absorb or release during charging and discharging, respectively. The SOP is determined using the open circuit voltage (OCV) and internal resistance of the battery, both of which change with the state of charge (SOC). Existing approaches employ nonlinear system identification techniques that require the knowledge of the battery parameters, especially the parameters of the OCV–SOC characteristics. Further, the estimates of SOP from existing approaches are sensitive to factors such as temperature, SOC, aging, and OCV–SOC characterization parameters. This article presents a novel approach to SOP estimation based on a novel observation model that is independent of temperature, SOC, aging, and OCV–SOC characterization parameters. The proposed approach does not require nonlinear approaches for both system identification and filtering; instead, a linear least squares estimation technique is utilized to estimate the two parameters needed for SOP computation. The SOP estimates computed through the proposed approach are tested using realistic battery data collected from three battery cells at the following eight different temperatures: <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$-\text{25}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$-\text{15}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$-\text{5}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\text{5}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\text{15}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\text{25}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\text{35}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>, and <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\text{45}\,^\circ {\text{C}}$</tex-math></inline-formula>. From this analysis, it was observed that the proposed SOP estimation technique exhibited an SOP estimation error of 0.5 W across all the chosen temperatures except for very low SOC regions.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».