ups電源開路電壓的參數(shù)辨識|進(jìn)行開路電壓與SOC特性的實(shí)驗(yàn)分析，通過ups電源特性實(shí)驗(yàn)分析與表達(dá)，實(shí)現(xiàn)對等效模型S-ECM參數(shù)的有效辨識。進(jìn)而，通過不同情況下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，對辨識結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。在ups電源BMS的實(shí)時(shí)能量管理應(yīng)用過程中，參數(shù)SOC和參數(shù)OCV之間的關(guān)系作為SOC值的參數(shù)修正使用。設(shè)定ups電源的開路電壓參數(shù)使用變量U。表示，電動(dòng)勢使用參數(shù)U，表示，電極過電位電壓使用參數(shù)U，表示，工作電壓使用參數(shù)U，表示，內(nèi)阻電壓降使用參數(shù)U，表示，ups電源的OCV求取表達(dá)式為U。=U，-U，ups電源工作電壓的求取表達(dá)式為在間歇放電與擱置實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)其關(guān)系離散點(diǎn)的獲取，結(jié)合曲線擬合獲得二者之間的函數(shù)關(guān)系。通過獲得開路電壓(OCV)與電池荷電狀態(tài)(SOC)之間的關(guān)系(即OCV-SOC曲線)，實(shí)現(xiàn)ups電源估算過程的準(zhǔn)確初始參數(shù)的設(shè)定與修正。通過選用ups電源實(shí)驗(yàn)樣本，并結(jié)合電壓、電流和溫度等參數(shù)，展開其工作特性模擬實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)獲得OCV-SOC關(guān)系離散點(diǎn)的變化規(guī)律，并通過曲線擬合的方式獲得函數(shù)關(guān)系。

ups電源OCV和SOC之間的關(guān)系通過以下充放電實(shí)驗(yàn)方法獲得：
1)選取ups電源的實(shí)驗(yàn)樣本，以1C，A放電電流倍率進(jìn)行預(yù)放電維護(hù)，直至放電截止電壓(EOV=3.000V)。
2)對ups電源的實(shí)驗(yàn)樣本靜置1h，使其內(nèi)部反應(yīng)恢復(fù)至穩(wěn)定狀態(tài)。
3)以0.2C，A充電電流倍率，對ups電源進(jìn)行恒流充電，直至充電截止電壓(EOV=4.150V)，然后進(jìn)行恒壓補(bǔ)充電，至電流降為充電截止電流(EOC=2.500A)。
4)對ups電源實(shí)驗(yàn)樣本靜置1h，使其內(nèi)部反應(yīng)恢復(fù)至穩(wěn)定狀態(tài)。
5)以4.500A放電電流(又稱0.1C，A放電電流倍率)，對ups電源實(shí)驗(yàn)樣本恒流放電0.5h。
6)實(shí)驗(yàn)樣本靜置1h恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)，然后記錄其OCV值。
7)實(shí)驗(yàn)跳轉(zhuǎn)至步驟5)，循環(huán)操作20次。
8)以0.2C，A充電電流倍率，對ups電源進(jìn)行恒流充電，直至充電截止電壓(E0V=4.150V)，然后進(jìn)行恒壓補(bǔ)充電，至電流降為充電截止電流(EOC=2.500A)，使得電池電量充滿。


ups電源通過選用典型ups電源實(shí)驗(yàn)樣本，對所構(gòu)建的S-ECM模型進(jìn)行參數(shù)辨識，并獲得各項(xiàng)評價(jià)效果值。其中，開路電壓參數(shù)Ua在ups電源等效模型中非常重要，要準(zhǔn)確測量其值的大小。通常需要將工作狀態(tài)的電池取下來擱置較長時(shí)間，用于去除極化現(xiàn)象及其所引人的滯后效應(yīng)，這樣需要耗費(fèi)很長時(shí)間。在HPPC測試基礎(chǔ)上，通過充放電過程影響互補(bǔ)的方式快速獲得OCV-SOC函數(shù)關(guān)系，具體求取過程如下所述。放電結(jié)束后的40s擱置時(shí)間內(nèi)，在滯后效應(yīng)影響下，電壓會(huì)緩慢升高，選取擱置結(jié)束時(shí)刻4的電壓值。充電結(jié)束后的40s擱置時(shí)間內(nèi)，在滯后效應(yīng)影響下，電壓會(huì)緩慢降低，選取擱置結(jié)束時(shí)刻t，的電壓值。由于充放電時(shí)間很短且相等，可認(rèn)為SOC值無變化，在滯后效應(yīng)互相抵消的作用下，該狀態(tài)值下的開路電壓值可通過4和t，兩個(gè)時(shí)刻的電壓平均值求得，獲得開路電壓和SOC值之間的關(guān)系，進(jìn)而使用實(shí)驗(yàn)獲得的原始數(shù)據(jù)，進(jìn)行OCV-SOC曲線擬合，獲得用于動(dòng)態(tài)模擬的方程式。通過間歇式放電與擱置的方式，實(shí)現(xiàn)ups電源OCV-SOC關(guān)系離散點(diǎn)的獲取，并基于曲線擬合方法實(shí)現(xiàn)整體62變化規(guī)律的獲取。

ups電源結(jié)合其HPPC測試和狀態(tài)空間方程，獲得ups電源S-ECM模型參數(shù)。ups電源的原始和實(shí)驗(yàn)SOC值分別通過使用百分?jǐn)?shù)(%)數(shù)學(xué)描述進(jìn)行估算，對合理時(shí)間間隔的結(jié)果進(jìn)行表征。不同次數(shù)的擬合效果對比分析如圖4-11所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的最小二乘擬合曲線，并用于模型參數(shù)辨識。為了獲得其數(shù)學(xué)方程形式以描述圖中OCV和SOC之間的關(guān)系，使用曲線擬合的方式對其狀態(tài)方程進(jìn)行多項(xiàng)式擬合表達(dá)，對比分析擬合效果，使用變量4表征荷電狀態(tài)SOC值，變量Uoc為開路電壓OCV值。狀態(tài)空間方程中的系數(shù)通過對圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行擬合得到，為了便于計(jì)算和在微處理器上的程序?qū)崿F(xiàn)，各項(xiàng)系數(shù)保留1位小數(shù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，所使用的擬合方程，對ups電源工作特性的模擬具有良好的效果。參數(shù) 和參數(shù)Uc之間的關(guān)系，用于后續(xù)的SOC估算和ups電源輸出閉路電壓的跟蹤過程中。針對ups電源所處高壓段的安全監(jiān)測需求，進(jìn)行SOC估算(對應(yīng)于該特征段的描述)，通過以上實(shí)驗(yàn)，獲得ups電源的開路電壓(OCV)與荷電狀態(tài)(SOC)之間的對應(yīng)關(guān)系曲線。2022-05-08

本文關(guān)鍵字：ups電源報(bào)價(jià) | C6K | C3K | 3C20KS | 3C10KS | C10KS | C3KS | C2K | 3KVA | 6KVA | 10kva | 20kva | 30kva | 40kva