重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (6): 39-46.

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面向动力电池SOC估计的时间卷积优化网络

王 娟,叶永钢,武明虎,张 凡,曹 烨,张则涛   

  1. 湖北工业大学电气与电子工程学院,武汉 430068
  • 发布日期:2024-07-29
  • 作者简介:王娟,女,博士,副教授,主要从事人工智能、深度学习和数据挖掘等研究,E-mail:362839124@qq.com;通信作者武明虎,男,博士,教授,主要从事人工智能、深度学习和图像处理等研究,E-mail:wuxx1005@hbut.edu.en。

  • Published:2024-07-29

摘要: 在电动汽车的实际驾驶场景中,由于复杂多变的运行条件和动力电池的非线性,对电池荷电状态(SOC)的准确估计存在较大的误差,从而造成车主的里程焦虑。针对上述问题,提出了一种时间卷积优化网络(TCON)方法,用于实时估计动力电池SOC。首先,建立无归一化的时间卷积网络(TCN)模型,通过并行计算提取时序信息,具有参数少、精度高的优点。其次,为了解决TCN输出波动性较强的问题,设计了时间优化模块(TOM),该模块通过生成时序优化权值,对TCN输出进行优化,有效抑制数据噪声,进一步提高了预测精度。最后,使用电动汽车实时运行数据集进行验证。实验结果表明:文中所提方法与TCN相比,在仅增加5.8%的参数量的前提下减少了18.3%的误差;SOC估计的平均绝对误差小于1%,均方根误差小于2%,为SOC提供了更准确的估计,在一定程度上缓解驾驶员的里程焦虑。

关键词: 动力电池;SOC估计;里程焦虑;时间卷积优化网络

中图分类号: 

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