Design and experimental validation of a backstepping state observer for a li-ion cell electrochemical model
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 799143
- Danışmanlar: PROF. DR. MATTEO CORNO, DR. STEFANO MARELLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Politecnico di Milano
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Özet yok.
Özet (Çeviri)
Lithium-ion batteries are used for Electric vehicles and Hybrid electric vehicles as a key technology because of their high power and high energy density. In most applications, a battery is managed by a Battery Management System (BMS). A BMS guarantees safe operation conditions for Li-ion battery by managing the current, voltage, state of charge and temperature of the cell. To improve the efficiency of the battery and to avoid safety problems, accurate estimation of the state of the battery, which is a challenging task, is necessary within the BMS. In the present work a single particle model (SPM) of a production Lithium-ion cell is presented, and its parameters are identified based on experimental data. Based on this model, a partial differential equation (PDE) backstepping observer is designed for the estimation of the gradient of Lithium concentration along the radius of particle and of battery SoC. Then, the performances of the proposed observer are validated for 2C constant current test and 2C pulse discharge test to demonstrate that the backstepping observer successfully estimates SoC and Lithium concentration along the particle radius (in simulation). The results show that bulk SoC estimation error lower than 1% is reached for both tests. Also, it is confirmed in simulation that the proposed observer is robust with respect to noise on voltage measurement and uncertain model parameters. In the latter scenario, several parameters are varied in the observer model from 50% to 98% of their original value. The SoC estimation error is less than 1.1% for all tests, also in these conditions. Finally, the observer is validated with experimental tests, in which an SoC estimation error of less than 3% after convergence is obtained.
Benzer Tezler
- Optomechanical analysis and experimental validation of bonding based prism and mirror mounts in a laser system
Laser sistemlerinde kullanılan prizma ve aynaların yapıştırma bazlı optomekanik tutucularının analizi ve deneysel doğrulaması
UĞUR ÜNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. TUNA BALKAN
- PEM elektrolizörün sayısal modellemesi ve deneysel doğrulanması
Numerical modeling and experimental validation of PEM electrolyzer
SAFİYE NUR ÖZDEMİR
- Investigation of acoustic and dynamic properties of weatherstrips used in vehicle doors
Havacılık ve otomotiv sektöründe kullanılan kapı sızdırmazlık elemanlarının akustik ve dinamik özelliklerinin incelenmesi
ORÇUN SAF
Doktora
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK EROL
- Farklı yükleme koşullarında geleneksel ve geliştirilmiş modüler kolon-kiriş birleşimlerinin sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi
Finite element analysis of traditional and advanced modular beam-to-column connections under various loading conditions
SİBEL HAZİNEDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF AĞCAKOCA
DR. MOHAMMAD MANZOOR NASERY
- Design optimization and experimental validation of the additively manufactured passive vibration isolator of an inertial measurement unit in aerospace applications
Havacılık uygulamalarında bir ataletsel ölçüm biriminin eklemeli imalat ile üretilen pasif titreşim izolatörünün tasarım optimizasyonu ve deneysel doğrulaması
COŞKU VARDALLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN TAHA ŞEN
DR. CEYHUN TOLA