MATLAB/Simulink 锂电池建模 锂电池是目前在各个能源密集型行业中用途广泛，例如新能源汽车、电力微网、航空航天等。电池模型的建立对研究电池的特性、SOC（state-of-charge）估计、SOH（state-of-health）估计、BMS 算法开发以及电池系统的快速实时仿真有重要的意义。 等效电路建模，由于其简单适用性，常常应用在在系统级仿真和控制算法设计过程中。通过实验数据采集、等效电路模型建立和数学优化技术，用相对简单的RC 等效电路可以模拟一个电芯。若干电芯模型通过不同类型的并串联方法，形成电池包模型。在电池包模型内，也可加入热电效应仿真。 在上图中，10 个电芯以 10S1P 的形式形成一个电池包（此处工具为 Simscape）。蓝色的线表示电线连接，橙色的表示热交换连接。在图中电芯之间的热交换形式为热对流。 电芯的模型为下图所示：R0 表示内阻，R1C1 表示一对 RC，左边的电压源表示开路电压（Em）。由于只有一对 RC，所以这是一阶等效电路。 上图表明，通过在一个不断充放电的工况下的仿真，我们发现电芯 5 和电芯 6 有较高的温度，而电芯 1 和电芯 10 温度较低。原因是在串联结构中，位置处于中间的电芯散热较差，而处于边缘的电芯散热较好。 锂电池的型号多种多样，比如镍钴锰三元材料 (NMC)、磷酸铁锂 (LFP) 等。每种电池的化学特征决定了各自不同的等效电路特征。等效电路的特征由如下两个要点决定： 1. RC 的 阶 数 2. R0 、RC 和 Em 的 数值 下一节中我们将讨论如何获取（估计）上述两个要点数值。 锂电池的老化对模型的影响也是电池模型研究的方向之一。找出模型的拓扑结构和模型参数的改变趋势，对于 SOH 的估计有很强的现实意义。本文将在第四章中讨论电池老化对电池模型的影响。 被动均衡也是电池管理系统（BMS）的研究热点之一，文末我们将给出一个被动均衡的示例供读者参考。 R C 等 效 电 路 的 参 数 设 计 脉 冲放电 法 RC 等效电路有物理意义的前提是电路中所有 RC 对和 R0 都必须完整地“经历过”一个放电周期。 右下图所示的 RC 等效模型中，R0 表示一个放电循环中的“立即响应”，RC 对表示一个放电循环中的“滞后相应”。左下图表示脉冲放电以及开路电压（Em ）的回稳过程。 可以看到，在一个脉冲放电后，电芯通过“立即相应”和“滞后响应”再静置一段时间后得到的稳定的开路电压。通常来说静置时间为 1 小时以上为佳。 脉冲放电的一个脉...
