6、锂离子电池剩余使用寿命预测与无人水面艇路径跟踪控制研究

锂离子电池剩余使用寿命预测与无人水面艇路径跟踪控制研究

锂离子电池剩余使用寿命预测

在锂离子电池的使用过程中，准确预测其剩余使用寿命（RUL）至关重要。传统的多步预测方法往往存在精度较低的问题，为了解决这一问题，研究人员提出了基于偏差容量和DE - MKLS - SVM的RUL预测方法。

电池容量划分

同一系列的锂离子电池整体退化趋势相同，因此将电池容量划分为理想容量和偏差容量两部分。理想容量是指锂离子电池整体退化趋势中每个循环对应的容量，偏差容量则是实际容量与理想容量的差值。

偏差容量提取

采用三阶多项式模型来拟合锂离子电池的退化数据，该模型表达式为：
[Q_k = ak^3 + bk^2 + ck + d]
其中，(Q_k) 表示第 (k) 个循环时电池的容量，(a)、(b)、(c)、(d) 为模型参数。以NASA的B0006和B0007电池、CALCE的CS2 - 35和CS2 - 38电池为例，使用三阶多项式模型拟合其退化数据，得到相应的参数值，具体结果如下表所示：
| Battery ID | a | b | c | d |
| — | — | — | — | — |
| B0006 | -4.70E - 08 | 2.76E - 05 | -0.008549 | 2.063 |
| B0007 | 1.72E - 07 | -3.98E - 05 | -0.00095 | 1.896 |
| Mean | 6.235E - 08 | -6.09E - 06 | -0.00475 | 1.9795 |
| cs2 - 35 | -3.29E -