کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7539680 1489002 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Detecting the internal short circuit in large-format lithium-ion battery using model-based fault-diagnosis algorithm
ترجمه فارسی عنوان
تشخیص اتصال کوتاه داخلی در باتری لیتیوم یون بزرگ با استفاده از الگوریتم تشخیص خطا مبتنی بر مدل
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
اتصال داخلی خود به خودی که به طور پراکنده در طول عملیات اتفاق می افتد، یک مشکل ایمنی حل نشده است که مانع استفاده گسترده از باتری های یون لیتیوم می شود. یک الگوریتم تشخیص خطای آنلاین یک ضرورت فوری برای تشخیص زودهنگام اتصال داخلی باتری لیتیوم یون برای تأمین عملیات ایمن است. این مقاله یک الگوریتم تشخیص گسل مبتنی بر مدل برای تشخیص اتصال داخلی داخلی را ارائه می دهد. با استفاده از تئوری کنترل مبتنی بر مدل، الگوریتم ولتاژ و درجه حرارت اندازه گیری شده را به وضعیت الکتروشیمیایی داخلی تبدیل می کند که می تواند ویژگی های معمولی اتصال داخلی را نشان دهد، از جمله تخلیه بیش از حد ظرفیت و تولید گرمای غیر طبیعی. وضعیت برآورد شده از سلول مشکوکی از مقدار متوسط ​​بسته باتری متفاوت است، بنابراین الگوریتم می تواند خطای کوتاه اتصال داخلی را با ارزیابی سطوح انحراف، ضبط کند. همزمان با در نظر گرفتن نتیجه تشخیص، محاسبه شده از هر دو سیگنال ولتاژ و دما کمک می کند تا قوی بودن الگوریتم با چند زنگ هشدار اشتباه را افزایش دهد. آزمایش های تعویض داخلی داخلی جایگزین را تایید می کند که الگوریتم قادر به شناسایی گسل کوتاه مدار داخلی است قبل از اینکه به یک خطر جدی تبدیل شود، به عنوان مثال، فرار از حرارتی. مقاومت کوتاه مدت معکوس، که می تواند سطح اتصال کوتاه داخلی را منعکس کند، می تواند با الگوریتم تشخیص خطا آنلاین برآورد شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The spontaneous internal short circuit that sporadically occurs during operation is an unsolved safety problem that hinders the widespread application of lithium ion batteries. An online fault-diagnosis algorithm is an urgent requirement for early detection of the spontaneous internal short circuit of lithium-ion batteries to guarantee safe operation. This paper presents a model-based fault-diagnosis algorithm for online internal-short-circuit detection. Relying on the theory of model-based control, the algorithm transforms the measured voltage and temperature to the intrinsic electrochemical status that can reflect typical internal-short-circuit features, i.e. the excessive depletion of capacity and abnormal heat generation. The estimated status of the suspicious cell deviates from the average value of the battery pack, therefore the algorithm can capture the internal-short-circuit fault by evaluating the levels of deviation. Simultaneously considering the diagnosis result calculated from both the voltage and temperature signal helps enhance the robustness of the algorithm with few false alarms. Substitute internal-short-circuit tests confirm that the algorithm is capable of identifying the internal-short-circuit fault before it develops into a severe hazard, e.g., thermal runaway. The equivalent short resistance, which can reflect the level of the internal short circuit, can be estimated with small error by the online fault-diagnosis algorithm.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Energy Storage - Volume 18, August 2018, Pages 26-39
نویسندگان
, , , , ,