
EKF扩展卡尔曼滤波算法在Simulink环境下对电池SOC估计的建模与应用
电池SOC估计这事儿,说难不难说简单也不简单。传统库仑积分法遇到电流漂移就翻车,开路电压法
又得让电池躺平休息才能测。今天咱们直接上硬菜——用扩展卡尔曼滤波(EKF)在Simulink里搭个实时估算
系统,实测最大误差能压到0.4%以内。
先看电池建模这个地基打得牢不牢。这里用二阶RC等效电路模型,参数辨识我使了个坏——拿脉冲放
电数据套最小二乘法的马甲:
```matlab
% 参数辨识核心代码
discharge_current = battery_data(:,2);
terminal_voltage = battery_data(:,3);
A = [ones(size(discharge_current)), -discharge_current, -movavg(discharge_current,5)
];
theta = A \ terminal_voltage;
R0 = theta(2);
Rp = theta(3)*0.8; % 留个20%余量防过拟合
```
这骚操作把欧姆内阻R0和极化电阻Rp都给扒出来了。Simulink里搭模型时,记得给RC并联支路加上
温度补偿端子,后面温度补偿全靠这个接口续命。
说到温度补偿,25℃标称容量到了-10℃直接打七折可不是闹着玩的。我在容量计算模块塞了个分段
补偿函数:
```matlab
function cap = capacity_calibrate(T)
base_cap = 200; % 标称容量
if T >= 20
k = 1 - 0.005*(T-25);
else
k = 1 - 0.015*(25-T); % 低温斜率加大
end
cap = base_cap * k * (1 + 0.02*sin(pi*T/50)); # 玄学修正项
end