• شماره ركورد
    33107
  • پديد آورنده

    مهدي بحريني

  • عنوان
    تخمين پارامترهاي باتري ليتيوم يوني مبتني بر مدار معادل الكتريكي و الكتروشيميايي
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي خودرو - برق و الكترونيك خودرو
  • سال تحصيل
    1399
  • تاريخ دفاع
    1401/06/30
  • استاد راهنما
    مسعود دهمرده
  • استاد مشاور
    -
  • دانشكده
    مهندسي خودرو
  • چكيده
    امروزه باتري‌هاي قابل شارژ به طور گسترده در كاربردهاي صنعتي، به‌ويژه خودروهاي برقي و هيبريدي، مورد استفاده قرار مي‌گيرند. از آنجايي كه پارامترهاي داخلي باتري مانند سطح شارژ (SOC) و سطح سلامت (SOH) به‌طور مستقيم قابل اندازه‌گيري نيستند، توسعه يك مدل قابل اعتماد و استخراج دقيق پارامترها براي بهينه‌سازي عملكرد باتري ضروري است. در اين پژوهش، دو مدل پركاربرد مدار معادل الكتريكي و الكتروشيميايي بررسي شدند. آزمايش‌هاي تجربي بر روي سلول‌هاي باتري ليتيوم يوني انجام گرديد و پارامترهاي مربوط به هر دو مدل با استفاده از روش‌هايي نظير الگوريتم ژنتيك و ابزارهاي تخمين و بهينه‌سازي استخراج شدند. دقت مدل‌ها با استفاده از معيار خطاي جذر ميانگين مربعات (RMSE) در آزمايش‌هاي مستقل ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه در مدل‌هاي الكتريكي، مدل مرتبه دوم حدود 20 درصد دقت بيشتري نسبت به مدل مرتبه اول ارائه مي‌دهد، گرچه زمان اجراي آن تقريباً 6 برابر بيشتر است. از سوي ديگر، مدل الكتروشيميايي با داشتن خروجي پيوسته، خطاي 76 درصد كمتري نسبت به بهترين حالت مدل الكتريكي از خود نشان مي‌دهد؛ اما اين دقت بالاتر با هزينه زماني حدود 12 برابر همراه است. بر اين اساس، مدل الكتروشيميايي براي كاربردهايي كه دقت بالا اهميت دارد و محدوديت پردازشي وجود ندارد مناسب است، در حالي كه مدل الكتريكي براي سيستم‌هاي نهفته با محدوديت توان پردازشي گزينه بهتري محسوب مي‌شود.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1403/12/12
  • عنوان به انگليسي
    Parameter Identification of Lithium–Ion Battery Based on Electrical & Electrochemical Equivalent Circuit Model
  • تاريخ بهره برداري
    1/1/1900 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    مهدي بحريني

  • چكيده به لاتين
    Today, rechargeable batteries are widely used in industrial applications, particularly in electric and hybrid vehicles. Since internal battery parameters such as the state of charge (SoC) and state of health (SoH) are not directly measurable, developing a reliable model and accurately extracting its parameters are essential for optimizing battery performance. In this study, two widely used models, the equivalent circuit model and the electrochemical model, were examined. Experimental tests were conducted on lithium-ion battery cells, and the parameters for both models were extracted using methods such as genetic algorithms and various estimation and optimization tools. The accuracy of the models was eva‎luated in independent tests using the root mean square error (RMSE) criterion. The results showed that for the electrical models, the second-order model provided approximately 20% greater accuracy compared to the first-order model, although its execution time was roughly six times longer. On the other hand, the electrochemical model, with its continuous output, exhibited 76% lower error than the best-case electrical model; however, this higher accuracy came at a computational cost approximately 12 times greater. Accordingly, the electrochemical model is more suitable for applications where high accuracy is critical and computational power is not a limitation, whereas the electrical model is preferable for embedded systems with limited computational resources.
  • كليدواژه هاي فارسي
    باتري ليتيوم يوني , مدل الكتروشيميايي باتري , استخراج پارامترهاي مدل باتري , ارزيابي مدل باتري , مدل مدار معادل الكتريكي باتري
  • كليدواژه هاي لاتين
    Lithium-ion battery , Battery Electrochemical Model , Battery Model Parameter Identification , Battery Model eva‎luation , Battery Equivalent Circuit Model
  • Author
    Mahdi Bahreiny
  • SuperVisor
    Masoud Dahmardeh