Vylepšené zachycení elektrického chování lithium-iontových baterií pomocí kinetického modelu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá vývojem modelu lithium-iontového článku. Možnosti modelování článků baterií jsou v této práci popsány a z nich je vybrán tzv. 2RC model ekvivalentního elektrického obvodu a kinetický model. Dále jsou zmíněny možnosti identifikace parametrů modelu z dat, která byla naměřena pro účely této práce. Po identifikaci a vytvoření modelu je otestována a ověřena jeho funkčnost. Následuje teoretický popis kinetického modelu a jeho parametrizace. Funkčnost kinetického modelu je poté otestována a též ověřena. V poslední části je kinetický model implementován do elektrického modelu pro přesnější výpočet SOC a výsledný hybridní model je ověřen.

This thesis deals with the development of a lithium-ion cell model. The battery cell modelling options are described in this thesis and from them the so called 2RC equivalent circuit model and kinetic model are selected. Furthermore, the possibilities of identifying the model parameters from the data measured for the purpose of this work are mentioned. Once the model is identified and developed, its functionality is tested and verified. This is followed by a theoretical description of the kinetic model and its parameterization. The functionality of the kinetic model is then tested and also verified. In the last part, the kinetic model is implemented into the electrical model for more accurate SOC calculation and the resulting hybrid model is verified.