🔋 锂电池建模与参数辨识
完整方案
📚 30章 · 从入门到实战
🧪 等效电路 · 卡尔曼 · 数据驱动
⚡ HPPC · FFRLS · EKF/UKF
📘
01
课程导论与基础
概述
锂电池工作原理 · 电化学/等效电路模型 · 参数辨识意义与工程应用
02
电池测试与数据采集
实验
充放电规程(恒流/恒压/脉冲) · 高精度采集 · 传感器噪声与滤波
03
开路电压(OCV)建模
OCV
OCV-SOC曲线测定 · 多项式/分段线性 · 温度补偿
04
等效电路模型(ECM)选择
模型
一阶/二阶RC · PNGV · 复杂度与精度权衡
05
最小二乘法基础
算法
线性最小二乘 · 递推RLS · 带遗忘因子FFRLS
06
离线参数辨识(一)
HPPC
基于HPPC测试的欧姆内阻与极化参数提取
07
离线参数辨识(二)
MATLAB
Simulink曲线拟合 · 初值估计与收敛性分析
08
在线参数辨识(一)
FFRLS
FFRLS算法实现 · Python/C代码 · 数据流处理
09
在线参数辨识(二)
自适应
多时间尺度RLS · 突变检测 · 自适应遗忘因子
10
卡尔曼滤波基础
KF
状态空间 · 五步公式 · 协方差矩阵意义
11
EKF与SOC估计
EKF
非线性线性化 · 雅可比矩阵 · SOC估计应用
12
无迹卡尔曼滤波(UKF)
UKF
UT变换 · Sigma点 · 与EKF精度对比
13
粒子滤波(PF)与SOC
PF
序贯重要性采样 · 重采样 · 强非线性系统
14
参数辨识与SOC联合估计
DEKF
双卡尔曼滤波 · 联合架构 · 收敛性验证
15
电池模型验证方法
验证
残差分析 · RMSE · MAE · 泛化能力测试
16
温度模型与热效应
热模型
电-热耦合 · Bernardi生热 · 散热参数辨识
17
老化模型与寿命预测
老化
循环老化 · Arrhenius/经验模型 · 内阻增长
18
优化算法参数辨识
GA/PSO
遗传算法 · 粒子群 · 模拟退火在参数寻优
19
数据驱动方法入门
LSTM
神经网络基础 · LSTM端到端预测 · 数据增强
20
实车数据与云端辨识
云端
BMS实车特征 · 大数据架构 · 边缘计算与压缩
21
电池均衡与参数一致性
均衡
单体不一致性影响 · 均衡策略与参数校正
22
故障诊断与安全
安全
参数异常检测 · 内阻突变 · 热失控预警
23
快充协议参数辨识
快充
多阶段恒流 · 充电优化 · 析锂检测
24
标准与法规
标准
ISO 12405 · IEC 62660 · GB/T 31484
25
工具链与平台搭建
工具
Python/NumPy/SciPy · MATLAB · OpenModelica
26
案例实战(一)
HPPC
HPPC→一阶RC模型参数提取 · 完整代码与数据流
27
案例实战(二)
实车SOC
实车数据SOC估计 · 参数在线更新(Python)
28
案例实战(三)
SOH
老化轨迹预测 · SOH估计 · 模型+数据驱动
29
前沿技术展望
前沿
数字孪生 · PINN · 联邦学习在电池管理
30
课程总结与项目答辩
结课
知识体系回顾 · 答疑 · 报告指导与职业建议