基于混合模型的儲能用鋰離子電池剩余壽命預(yù)測方法研究

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摘 要：針對儲能系統(tǒng)在調(diào)峰、調(diào)頻等工況下存在電池老化等安全問題，提出一種儲能用鋰離子電池剩余使用壽命（RUL）預(yù)測方法。該方法通過研究鋰離子電池充電曲線特點，從電池恒流、恒壓充電過程中提取短時電壓電流片段數(shù)據(jù)作為表征電池老化的特征，提出一種B樣條曲線的方法對得到的片段數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，得到與容量高度相關(guān)的新健康因子（HF），然后運用蝴蝶優(yōu)化策略改進(jìn)的麻雀搜索算法對卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-長短期記憶網(wǎng)絡(luò)混合模型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，最后以NASA數(shù)據(jù)集和實驗平臺實際運行數(shù)據(jù)對鋰離子電池RUL進(jìn)行預(yù)測并與其他方法對比驗證，結(jié)果表明，NASA數(shù)據(jù)集預(yù)測結(jié)果均方根誤差RMSE、平均絕對誤差MAE范圍控制在3.45%、2.42%之內(nèi)，實驗平臺電池老化數(shù)據(jù)集預(yù)測結(jié)果RMSE、MAE范圍控制在0.96%、0.83%之內(nèi)，所提方法對鋰離子電池RUL預(yù)測具有較高的準(zhǔn)確性，能有效解決儲能電池安全預(yù)警問題，可為電網(wǎng)穩(wěn)定控制提供保障。（剩余14076字）