An Improved Equivalent Circuit Model and a Variable Scale Unscented Kalman Filter for State‐of‐Charge Estimation of Lithium‐Ion Batteries at Variable Ambient Temperatures
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State of charge (SOC) is a key index of lithium‐ion batteries, and the equivalent circuit model is widely used in engineering to estimate the SOC of batteries, but its estimation accuracy is poor under complex dynamic conditions. To solve this problem, an improved equivalent circuit model (IECM) is first proposed, which considers the long‐term polarization effect due to solid‐phase diffusion of lithium‐ion, and corrects the voltage by the lithium‐ion concentration difference. Then, the parameters of IECM at different ambient temperatures are identified for temperature compensation. Finally, a variable scale unscented Kalman filter (VSUKF) is proposed to improve the dynamic performance of SOC estimation by changing the sampling interval distribution through predicted error. The accuracies of terminal voltage and SOC estimation are compared and validated under different working conditions and temperatures. The results show that the maximum root mean square error (RMSE) and the mean absolute error (MAE) of the predicted terminal voltage of the proposed IECM are 38.3 mV and 15.2 mV, and the maximum RMSE and the MAE of the SOC estimation results of VSUKF are 1.70% and 1.46%. This results show that the proposed model and method have high accuracy and can provide some technical support for SOC online estimation.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- An Improved Equivalent Circuit Model and a Variable Scale Unscented Kalman Filter for State‐of‐Charge Estimation of Lithium‐Ion Batteries at Variable Ambient Temperatures
- Date Crossref
- 12/08/2025
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Weihai Science and Technology Bureau pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Shanghai Jiao Tong University Key Laboratory of Power Machinery and Engineering of Ministry of Education pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Dongfeng Motor (China) pays non établi dans la noticeEntreprise
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School of Automotive Engineering Harbin Institute of Technology (Weihai) Weihai 264209 China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Dongfeng Motor Corporation Research & pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
Weihai Science and Technology Bureau, Key Laboratory of Power Machinery and Engineering of Ministry of Education — Shanghai Jiao Tong University et Dongfeng Motor (China), avec 2 autres affiliations.
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