[发明专利]一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法

权利要求书

1.一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：对铝空气电池进行放电特性实验(1)，获取实验数据；

步骤二：建立铝空气电池等效电路模型(2)，并求得铝空气电池等效电路模型(2)的函数关系式(3)，并离散化后得到铝电池等效电路模型的状态空间方程(9)；

步骤三：将铝空气电池等效电路模型(2)的函数关系式(3)及状态空间方程(9)简化得到系统差分方程(11)，采用带有遗忘因子的递推最小二乘法(10)对系统差分方程(11)进行递推迭代运算，并得到带有遗忘因子的递推最小二乘法(10)算法；

步骤四：采用带有遗忘因子的递推最小二乘法(10)算法对铝空气电池等效电路模型(2)进行参数辨识并辨识得到参数(4)；

步骤五：根据铝空气电池等效电路模型(2)，通过Matlab搭建相应的铝空气电池等效电路仿真模型(7)，由铝空气电池等效电路仿真模型(7)经过仿真计算得到仿真结果，并根据仿真结果对建立的铝空气电池等效电路模型(2)进行精度验证(8)。

2.根据权利要求1所述的一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：在Matlab中采用带有遗忘因子的递推最小二乘法(10)算法对铝空气电池等效电路模型(2)进行参数(4)辨识。

3.根据权利要求2所述的一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：在Matlab中对铝空气电池等效电路模型(2)的参数(4)辨识的步骤如下：

S1：将放电特性实验(1)的实验数据导入Matlab；

S2：确定初始化参数(4)：θ(0)＝0、P(0)＝10⁵E、数据采集周期为1min，启动参数(4)辨识算法的递推过程；其中，θ(0)为初始状态下的参数(4)估计值，P(0)为初始状态下的协方差矩阵，E为单位矩阵；

S3：通过带有遗忘因子的递推公式得到k时刻的系统差分方程(11)中h₀、h₁、h₂、h₃、h₄、h₅的值；

S4：通过换算公式，得到铝空气电池等效电路模型(2)中参数(4)的表达式。

4.根据权利要求3所述的一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：换算公式为：c＝h₃；d＝h₀/(1-h₁-h₂)；其中，a₁、a₂、b₁、b₂、c、d为铝空气电池等效电路模型(2)状态空间方程(9)的系数。

5.根据权利要求3或4所述的一种铝空气电池等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：带有遗忘因子的递推公式为：

其中，θ(k)为k时刻的参数(4)估计值，为k时刻对参数(4)估计值的预测，而是k时刻参数(4)预测的误差；K(k)为算法增益，将算法增益和预测误差相乘即可得到对预测值的校正值；P(k)为协方差矩阵。