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估计电池模组的最大充放电功率

自 R2025a 起

此示例演示了如何使用 Battery Power Estimator 模块估计电池模组的最大充电和放电功率。

在仿真开始时,电池模组的荷电状态 (SOC) 为 40%。Battery CC-CV模块执行恒流 (CC) 充电,直至达到由电芯电压阈值 (V) 参数指定的电芯电压上限 4.15 伏。该模块随后采用恒压 (CV) 配置文件为电池充电。当模组 SOC 达到 90%时,Battery CC-CV 模块启动 CC 放电程序,持续放电直至模组 SOC 降至初始值 10%。充电和放电循环随后重新开始。

在 Battery CC-CV 模块的充放电循环过程中,Battery Power Estimator 模块会估计该模组的最大充放电功率。Battery Power Estimator 模块采用 10 秒预测窗口进行功率估计。

打开模型

打开 powerEstimator 模型。

modelname = "powerEstimator";
open_system(modelname);

该模型包含一个预生成的Module (Generated Block)模块、一个 Battery CC-CV 模块和一个 Battery Power Estimator 模块。Module 模块代表一个电池模组,包含三个并联组件,每个并联组件之间的间隙为 0.5 毫米,具有详细的模型分辨率和已启用的环境热路径。每个并联组件由四个单堆叠软包电芯组成。每个软包电芯的长度为 300 毫米,高度为 100 毫米,厚度为 10 毫米。有关如何生成 Module 模块的更多信息,请打开 powerEstimatorCreateLib.mlx 文件。

运行仿真。

ssc_pwrEst = sim(modelname);

查看仿真结果

该图显示了仿真过程中电池模组的电流和 SOC。Battery CC-CV 模块将电池模组的电量从 40%充至 90%。然后,该模块将电池模组放电至 SOC 为 10%,然后再次将其充电至 90%。

powerEstimatorPlotSOC;

Figure powerEstimator_CurrentSOC contains an axes object. The axes object with title Module Current and SOC, xlabel Time (min), ylabel SOC contains 2 objects of type line.

该图显示了仿真过程中电池模组的估计最大充放电值,以及模组层级的实际功率。

powerEstimatorPlotPwr;

Figure powerEstimator_PowerLimits contains an axes object. The axes object with title Battery Power and Power Limits, xlabel Time (min), ylabel Power (kW) contains 3 objects of type line. These objects represent Max Charge Power, Max Discharge Power, Module Power.

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