一种GA-DKF的锂离子电池SOC估计

提出了一种基于遗传算法优化双卡尔曼滤波(GA-DKF)的方法进行电池荷电状态(SOC)估计。分别利用遗传算法优化模型参数辨识中卡尔曼滤波的噪声协方差矩阵,以及SOC估计中无迹卡尔曼滤波(UKF)的噪声协方差矩阵。搭建试验平台,依据不同电流倍率下的放电实验数据,得到模型参数动态辨识的结果,分析GA-KF算法辨识参数的有效性。通过不同工况下试验结果、仿真结果以及传统最小二乘法(LS)辨识结果的对比,表明提出的方法能够有效提高锂电池模型精度。最后,采用遗传算法优化双卡尔曼滤波(GA-DKF)进行SOC估计,分别验证该模型在动态工况下SOC估计的精度和鲁棒性。结果表明：该模型不仅具有较高的估计精度,还能克服不同初始SOC的误差,具备良好的鲁棒性。     

基于AEKF在线辨识的电池SOC估计

根据电池在某型混合动力无人机中的应用需求,针对锂离子电池的荷电状态估计进行研究,采用在线参数辨识的方法,实时修正模型辨识参数,结合自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)迭代判断算法中误差均值与方差,对基于二阶戴维宁等效电路模型的SOC结果进行有效判断。通过开展电池的恒流放电以及变化电流脉冲试验,利用实验数据与仿真结果对比分析SOC估计算法的正确性和精确度。结果表明:在线参数辨识的AEKF与EKF相比,AEKF的SOC估计结果与实际值更接近,在恒流工况下误差保持在0.5%以内,在变化电流工况下仍可以保持在0.8%以内,精确度得到了极大提升,具有较强的抗干扰性。     

锂离子电池电极材料的研究

铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4)由于具有较高的理论比容量、比较廉价和对环境污染少等优点,所以用于锂离子电池负极材料进行研究.为了解决铁的氧化物导电性能较差和在充放电过程中体积变化较大,用作负极时出现很差的循环性能和倍率性能等问题,本文综述通过将不同种类的碳材料与铁的氧化物进行复合及制备特殊形貌结构的铁的氧化物,目的是寻求此类高能密度正极材料,并研讨其改性方案;实验上运用电化学阻抗谱技术,研讨电池电极动力学工作过程并分析其电极界面的性能,寻求此类电极的容量衰减的机理.     

锂离子电池分数阶等效电路模型低频参数演变规律研究

基于EIS建立了分数阶等效电路模型,对阻抗谱进行拟合时,发现分数阶模型能以更少的元件得到和多阶RC模型一样的精度;在低频区,分析了不同荷电状态(SOC)下模型的参数变化规律,对比了1阶RC电路的精度,结果显示分数阶模型有更小的拟合误差。研究了模型参数随频率的演变规律,结果显示:模型的内阻元件几乎不随激励频率的变化而变化,常相位元件参数与激励的周期呈一次函数关系。     

熵热系数取值方式对锂离子电池热模型精度的影响

为了提高锂离子电池热模型的生热仿真计算精度,研究了熵热系数取值方式对三元锂离子电池热模型精度的影响。在所建立方形电池的三维热物理模型的基础上,考虑到三元电池熵热系数的非平滑变化规律,提出了电池熵热系数的分段式表征模型。通过仿真、实验分析研究了所提新模型与传统熵热系数取值方式在常温(25℃)自然对流、不同放电倍率条件下的电池温升,结果表明:采用变熵热系数的热模型精度高于传统定熵热系数热模型,其在1C、1.5C、2C放电倍率下的仿真曲线最大误差和均方根误差均明显小于后者,其最大误差在所进行实验中均在1℃之内。     

基于评级模型的违约率估计

违约率是信用风险建模的核心输入变量,文章基于评级模型对违约率进行估计。估计违约数据很少的低违约组合的违约率是一个比较困难的问题,用最大谨慎原则方法解决这类问题时结果偏大,过于保守。文章将最大谨慎原则的思想与极大似然方法相结合,估计了低违约组合的违约率。估计的结果比仅用最大谨慎原则得到的结果很大程度上降低了保守度。     

峰值电流控制同步开关变换器的分岔控制研究

峰值电流控制同步开关变换器因其优良的性能在工业界获得了广泛的应用。该文建立了峰值电流控制同步开关Boost变换器的离散迭代映射模型,导出了系统首次分岔点和受控电压源强度之间的关系。研究结果表明,受控电压源强度的增加可以影响系统的分岔与混沌状态,实现系统周期轨道的移动。最后通过电路仿真和实验研究验证了通过改变受控电压源的强度可以改变同步开关Boost变换器的稳定性。     

计及循环寿命的锂离子电池优化使用研究

提出了一种缩短锂离子电池荷电状态使用区间并降低荷电状态高端充电电流的锂离子电池使用方法。以25 Ah三元锂离子电池为研究对象,设计了所提优化使用方法与不考虑放电深度和充电电流的电池使用方法的对比循环寿命试验,从电池容量、Ah吞吐量两方面对比分析了2种试验结果。利用锂离子电池老化过程中容量增量曲线的变化特性分析了2种使用方法的电池循环寿命衰减特性,以证明所提锂离子电池使用方法的有效性和安全性。     

感应发电机接入配电网的不对称短路电流峰值评估

短路电流计算是分布式发电接入配电网规划和保护的基础。研究了感应发电机(IG)的不对称故障暂态特性,推导配电网不对称故障时IG定子短路电流的解析式。由于配电网不同位置发生短路故障时,故障瞬间电压相位变化和发电机转速在故障过程中快速上升,都将对IG注入电网的短路电流产生影响。在计及配电网不对称故障后IG转子转速变化的同时,利用转子运动方程和正负序静态等值电路,得到了估计电网发生故障后IG的短路冲击电流算法,最后利用电磁暂态分析软件中IG的5阶动态模型仿真验证该方法的正确性。     

锂离子电池石墨烯负极材料的制备与电化学性能

以天然石墨为原料,采用Hummers法制备氧化石墨烯,在硼氢化钠为还原剂制备石墨烯材料.采用XRD、电化学阻抗谱技术(EIS)、电化学充放电测试和红外分析等方法表征了石墨烯的结构和电化学性能.结果表明,石墨烯首次放电容量为866.4 mAh g-1,首次充电容量为305.2 mAh g-1,库仑效率为35.2％.     

LiMnO_2优化三元锂离子方形电池的性能研究

三元正极材料(NMC=Ni,Mn,Co)与LiMnO_2混合优化后,制备了额定容量为17. 1 A·h的方形三元锂离子电池,并对其进行了标准充放电、倍率、高低温、不同工况及老化测试。结果表明:该电池充放电平台比未经LiMnO_2优化的电池高0. 11 V,表现出优异的大倍率和高低温性能,在GB/T31484及新欧洲应力测试工况(DST)下均有良好的使用性及动态特性,并且在老化试验中展现出长的循环寿命和良好的放电平台保持特性; 1/3C倍率放电中压为3. 76 V,明显高于纯相NMC材料(3. 65 V); 0. 9 C及1. 8 C倍率下的放电容量分别为0. 3C倍率下放电容量的99. 3%及98%;在40℃及-20℃下的放电容量分别为25℃下的89. 7%及101. 0%; 1 C倍率下经过500次循环放电容量保持率高于92%。     

二氧化钼/碳基锂离子电池负极材料的研究进展

二氧化钼具有高密度、高熔点、良好的储锂性能以及结构多样等特点,有望成为代替石墨的新一代锂离子电池负极材料.但二氧化钼电导率低,在锂离子嵌入和脱出过程中体积效应大,面临着倍率性差、首次充放电库伦效率低等问题.碳基材料具有良好的导电性、极大的比表面积和优良的化学稳定性,能够提高二氧化钼负极材料的倍率性能和循环稳定性.本文简要综述了近年来二氧化钼/碳基复合材料(MoO_2/C,MoO_2/碳纳米管和MoO_2/石墨烯)作为锂离子电池负极材料的研究进展,并对复合材料的储锂性能进行了总结.     

基于FIGARCH模型的股指波动性估计与预测研究

首先引入了FIGARCH模型,并讨论了具有不同分布特征FIGARCH模型参数估计方法。采用沪、深两市的指数数据考察了考虑长期记忆的FIGARCH模型、不考虑长期记忆的GARCH模型和IGARCH模型对市场波动性的拟合效果和预测能力。实证结果表明非对称的t分布和广义误差分布的分布函数更适合我国股市波动特征的描述,FIGARCH模型在拟合效果和预测能力方面都要优于其他两个模型。     

基于不同的估计方法的半参数回归模型研究进展

半参数回归模型结合了线性回归模型和非参数回归模型,因此不论是在理论研究上还是实际应用中都具有重要意义.文章总结了国内学者对基于不同的估计方法的半参数回归模型研究的贡献,理清了对该模型的理论研究演进的方向.     

碱锰电池的小电流恒阻放电特性

碱锰电池放电特性的现有研究工作,忽略了低功耗设备的工作电流范围。基于这一现状,通过实际测量研究了碱锰电池的小电流放电特性。结果表明,小电流放电特性与大电流放电特性有着显著的区别:小电流放电的电压-时间关系曲线虽然变化较慢,但电压波动较大。这说明在小电流放电过程中,松弛效应并不只在放电停止时出现,在放电过程中也会出现。在电压进入0. 7～0. 8 V之前,放电量变化较快。电压越接近0. 7～0. 8 V,电池利用越充分。然而,现有低功耗设备的截止电压较高,仅能利用电池容量的15%～30%。为了实现电池容量的充分利用,需要降低设备的截止电压或改变电池的连接方式。     

中空微/纳米结构材料应用于锂离子电池负极的研究进展

金属基电极材料相对于传统石墨负极具有更高的容量,有望成为新一代锂离子电池负极材料.但是在长期的充放电循环过程中,金属基电极材料的体积变化较大,导致电池循环稳定性下降、库仑效率降低等问题.中空微/纳米级材料具有表面积大、密度低、承载能力强等特点,最重要的是这类材料可以缓冲电极材料的体积膨胀.本文重点综述了近年来中空微/纳米过渡金属基材料作为锂离子电池负极材料的研究进展,并对该材料的锂储存性能进行了总结.     

基于对称双光路检测法的MOCT电流互感器模型研究

基于对称双光路检测法,采用琼斯矩阵,提出了磁光式电流互感器(MOCT)的整体模型。该模型表明,MOCT的输出电压是两个分量的乘积,一个分量是线性分量,它正比于一次电流瞬时值,另一个分量是非线性分量,该分量与磁线振双折射和法拉第(Faraday)旋转角的共同作用相关。在没有磁线振双折射效应的理想MOCT系统中,当一次电流瞬时值较小时,MOCT的输出电压与一次电流瞬时值成正比。仿真结果证明了结论的正确性。     

基于MRS-GARCH模型的中国股市波动率估计与预测

为了更准确地描述中国股市的周期波动,以上证综指和深证成指2001年1月12日到2016年12月23日的数据为样本,基于长记忆性和杠杆效应视角,运用MRS-APGARCH模型经验分析了中国股票市场的波动性。研究发现：沪深股市存在显著的三种波动状态,处于盘整状态的概率最大,平均持续时间最长;收益波动具有明显的时变长记忆性和非对称效应。所用估计方法显著提高了参数估计的精度和模型的拟合优度,所得结论为投资者构建有效的风险防范体系及投资决策提供了参考依据。

     

景区溢出效应:基于动态空间计量模型的估计

为了应对旅游市场日趋激烈的竞争,在世界范围内越来越多的政府和行业组织致力于开展区域旅游合作。利用我国长三角和渤海湾地区98个城市2002—2014年的面板数据,建立动态空间面板模型,估计景区溢出效应——即特定地区的旅游接待量如何关联于邻近地区的景区供给,结果表明:景区存在显著的正向溢出效应;在不同类型的景区(包括自然、人文与人造景区)中,自然景区的正向溢出效应在统计意义上显著;景区溢出效应的有效距离获得确认。基于不同的空间权重矩阵的估计结果证实上述结论的稳健性。     

非正弦功率的探讨和非线性阻抗下的瞬时正弦分解法

本文对传统电工理论中关于非正弦功率的定义及计算方法进行了探讨和分析，指出其缺陷和不足，介绍了非正弦电流，功率的瞬时分析法并提出了瞬时正弦分解法。