三元锂离子电池健康状态仿真任务书

 2024-09-09 09:58:43

1. 题目来源

锂离子电池作为一种高效的储能装置,在新能源汽车、便携式电子设备、储能电站等领域得到了广泛应用。

其中,三元锂离子电池凭借其高能量密度、长循环寿命等优势,在新能源汽车领域备受青睐。

然而,随着电池的使用,其内部材料会发生不可逆的变化,导致电池性能下降,这也被称为电池老化。

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2. 应完成的主要内容

本论文应完成的主要内容包括以下几个方面:1.三元锂离子电池老化机理及特性分析:研究三元锂离子电池的结构、工作原理以及常见的电池老化机理,如SEI膜的生长、电解液分解、正负极材料结构破坏等;分析电池老化过程中的容量衰减、内阻增长、电压衰减等特性,以及温度、充放电倍率、放电深度等因素对电池老化的影响。

2.电池健康状态特征参数提取:研究能够有效表征电池SOH的特征参数,如容量、内阻、电压、温度等,分析不同特征参数与SOH之间的关系;研究从电池运行数据中提取特征参数的方法,如特征工程、信号处理等,为SOH仿真模型提供数据基础。

3.基于数据驱动的电池健康状态仿真模型研究:研究基于数据驱动的SOH仿真方法,如支持向量机、神经网络等机器学习算法,利用电池运行数据训练模型,建立电池SOH与特征参数之间的映射关系,实现对电池SOH的预测。

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3. 基本要求及完成的成果形式

1.本毕业设计要求学生在指导老师的指导下,独立完成课题调研、方案设计、仿真实验、结果分析、论文撰写等环节。

2.学生需要查阅相关文献,掌握三元锂离子电池的基本知识、老化机理、SOH仿真方法等理论基础,并能运用所学知识解决实际问题。

3.学生需要熟练使用MATLAB、Python等仿真软件,具备一定的编程能力和数据处理能力。

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4. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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5. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 孙逢春,王栋,何洪文,等.锂离子电池健康状态估计综述[J].控制与决策,2015,30(03):385-394.

[2] 肖雨,田文,胡浩,等.锂离子电池组健康状态估计方法综述[J].电源技术,2020,44(08):1347-1352 1358.

[3] 张爽,张剑,王志刚,等.锂离子电池健康状态估计方法研究综述[J].电子学报,2021,49(08):1571-1584.

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