Dissertação
A comparison of modelling approaches for the evaluation of the electrical performance of secondary batteries in battery management systems (BMS) EVALUATED
O processo de estimativa do estado de carga (SOC) tem de ser capaz de responder a variações nas características das células das baterias, à medida que estas envelhecem, de modo a produzir previsões confiáveis ao longo do seu ciclo de vida. Um sistema baseado no filtro de Kalman estendido pode atingir estes objetivos numa bateria de ião lítio com química de NMC/grafite. Esta dissertação aborda vários modelos matemáticos de células que podem ser usados para a referida abordagem. A implementação de HEV constitui um ambiente drástico, com especificações de velocidade até, e superiores a, 20 graus Celsius e perfis de velocidade complexos. Em comparação, os aparelhos eletrónicos portáteis, com um potencia de saída constante, e velocidades C-fracionais são relativamente benignos. Os métodos de cálculo de SOC adequados para os aparelhos eletrónicos portáteis, não o são para os HEV. Se um HEV necessitar de uma estimativa precisa de SOC, será necessário um modelo extremamente preciso. Quando o input da célula modelo é igual à corrente da célula, o objetivo é conseguir que o output da célula modelo seja sempre o mais aproximado possível da voltagem terminal da célula sob carga. Nesta dissertação foram implementados três modelos diferentes para estimar a voltagem terminal da célula, em ambiente MATLAB/Simulink. Estes três modelos matemáticos foram implementados adicionalmente num quarto modelo elétrico designado Modelo de Thevenin. São apresentados os resultados para demonstrar a estimativa final de voltagem como próxima da voltagem real e a estimativa de SOC para os todos os modelos de célula propostos
outubro 12, 2021, 10:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Luísa Margarida Dias Ribeiro de Sousa Martins
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Associado