动力锂电池是纯电动汽车的核心部件,性能受温度影响较大,较高的温度会减少电池的循环使用寿命,甚至造成燃爆事故。针对锂电池在工作过程中的发热问题,根据电化学反应理论与电池生热理论,建立了基于NTGK模型的电化学-热耦合模型并进行仿真分析,得到了不同放电倍率下电池的最大温升和最大温差的变化情况。搭建试验平台对仿真结果进行试验验证,结果表明,试验温度变化曲线与仿真分析结果基本吻合,验证了模型的可行性,且随着放电倍率增大,电池的温升越快,最高温度和最大温差越大。

合理准确地估算出电池荷电状态(SOC)与健康状态(SOH)对电动汽车安全运行和能量分配有重大意义。目前锂离子动力电池状态参数的研究中,很少考虑两个参数在估算过程中的相互影响;传统无迹卡尔曼滤波(UKF)算法在应用时,常因难以真实模拟实际噪声导致估算误差增大。针对这些问题,这里以电池Thevenin等效电路模型为基础,结合改进的AUKF,提出双自适应无迹卡尔曼滤波算法(DAUKF),实时更新计算模型参数,实现SOC与SOH的联合估算,提高算法的估算精度。最后通过实验及仿真对比,验证了该算法的可行性及估算精度。