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저자정보
박형욱 (Chungbuk National University) 이재형 (Chungbuk National University) 윤재중 (Chungbuk National University)
저널정보
대한전기학회 전기학회논문지 전기학회논문지 제73권 제12호
발행연도
2024.12
수록면
2,272 - 2,280 (9page)
DOI
10.5370/KIEE.2024.73.12.2272

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A state of charge (SOC) estimation method based on coulomb counting requires an accurate initial SOC value to reset the accumulated errors during the integration process. However, accurate initial SOC estimation is challenging for lithium iron phosphate (LFP) batteries due to their flat SOC-OCV curve and hysteresis characteristics. To address these problems, this paper proposes an enhanced coulomb counting based SOC estimation algorithm that incorporates hysteresis characteristics. The hysteresis characteristics of the LFP battery are analyzed through major loop and minor loop experiments. In order to determine the accurate initial SOC value that matches the measured open circuit voltage (OCV) in the hysteresis characteristics of the battery, the proposed method creates a new SOC-OCV curve consisting of the average curves of the major loop and charge/discharge curves of minor loops. The operating point (SOC, OCV) of the battery is determined by linear interpolation after selecting a curve according to the previous SOC and the state of the battery. A test bench is constructed to verify the SOC estimation performance of the proposed method. As a result of the experiment, the proposed method has a smaller SOC estimation error by reflecting the hysteresis characteristics of SOC-OCV more accurately compared to the existing improved coulomb counting method. The mean squared error (MAE) and root mean squared error (RMSE) of the SOC estimation of the proposed method are both less than 0.5.
#Battery management system #Coulomb counting #Lithium iron phosphate #Open circuit voltage #State of charge

목차

Abstract
1. 서론
2. LFP 배터리의 히스테리시스 특성 분석
3. 히스테리시스 특성을 반영한 전류 적산 기반 SOC 추정
4. 실험 결과
5. 결론
References

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