清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Model predictive control of Lithium-ion batteries: Development of optimal charging profile for reduced intracycle capacity fade using an enhanced single particle model (SPM) with first-principled chemical/mechanical degradation mechanisms

淡出 电池(电) 模型预测控制 锂离子电池 降级(电信) 荷电状态 电压 计算机科学 工作(物理) 充电周期 汽车工程 控制(管理) 可靠性工程 工程类 模拟 电气工程 机械工程 功率(物理) 汽车蓄电池 人工智能 物理 操作系统 量子力学
作者
Gyuyeong Hwang,Niranjan Sitapure,Jiyoung Moon,H. Lee,Sungwon Hwang,Joseph Sang‐Il Kwon
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:435: 134768-134768 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.134768
摘要

Recently, given the high demand of electric vehicles, the implementation of a battery management system (BMS) for efficient energy use, safety, and state of health estimation has garnered significant attention. For a robust BMS, the battery model which can help the monitoring and control of battery behaviors such as voltage, temperature, stress, and capacity fade should have a high accuracy. Existing battery models like single-particle model (SPM), and pseudo-two-dimensional models have either shown a mismatch with experiments or have a large computational time, both of which are not conducive to fast control of BMS. Furthermore, since existing enhanced SPMs in conjunction with classical and even advanced control methodologies can only elucidate empirically estimated inter-cycle capacity fade, they cannot be applied to intra-cycle control of battery charging. To handle these concerns, in this work, a new battery model is constructed by integrating the enhanced SPM with the first-principled chemical/mechanical degradation physics to accurately predict dynamic intra-cycle capacity fade. Subsequently, the proposed battery model is incorporated into a model predictive control framework to manipulate the applied current to minimize the capacity fade during the charging of a battery. Overall, the developed framework (a) allowed the accurate prediction of both inter-cycle and intra-cycle chemical/mechanical degradation, and the state of the battery (i.e., voltage, temperature, and mechanical stress); (b) enabled experimental model validation at different operation conditions; and (c) yielded a superior input current profile, which minimized the intra-cycle capacity fade, as compared to the traditional constant current-constant voltage (CC-CV) charging protocol.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
plasma完成签到,获得积分10
4秒前
正常糖完成签到 ,获得积分10
17秒前
甜甜的tiantian完成签到 ,获得积分10
30秒前
Bella完成签到 ,获得积分10
32秒前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
35秒前
xiaowangwang完成签到 ,获得积分10
38秒前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
41秒前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
41秒前
42秒前
六一儿童节完成签到 ,获得积分0
44秒前
Square完成签到,获得积分10
45秒前
AHA完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
慕容杏子完成签到 ,获得积分10
49秒前
随心所欲发布了新的文献求助10
51秒前
53秒前
maggiexjl完成签到,获得积分10
1分钟前
霸气咖啡豆完成签到,获得积分10
1分钟前
所所应助沉静电灯胆采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
身体健康完成签到 ,获得积分10
1分钟前
j7完成签到,获得积分10
1分钟前
月光完成签到,获得积分10
1分钟前
rockyshi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
成就小蜜蜂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lyn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
虫儿飞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
吃的饱饱呀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助微笑白风采纳,获得10
2分钟前
bzmuzxy发布了新的文献求助10
2分钟前
哇咔咔完成签到 ,获得积分10
2分钟前
jiayoujijin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
尉迟姿发布了新的文献求助10
2分钟前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
wzbc完成签到,获得积分10
2分钟前
bzmuzxy完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
尉迟姿完成签到,获得积分20
3分钟前
微笑白风发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Middleton's Allergy Principles and Practice 10th Edition(Middleton's Allergy 2-Volume Set, 10th Edition) 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7401269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9006011
关于积分的说明 19172117
捐赠科研通 7035021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231088
关于科研通互助平台的介绍 2393364
邀请新用户注册赠送积分活动 2212807