[发明专利]一种超级电容非线性三分支等效电路模型及参数辨识方法

摘要

本发明公开了一种超级电容非线性三分支等效电路模型和参数辨识方法，建立超级电容非线性三分支等效电路模型，对超级电容进行充放电实验，并由实验所得的实验数据获取等效电路模型的模型参数，实验数据包括每次充放电实验期间超级电容的端电压、充电电流和充电时间。本发明能可靠的反映超级电容器的实际工作状态和性能表现。可以在更长时间范围内很好的体现超级电容器的外部电气特性，并且参数的选择尽量精简，使参数的辨识能够实现，精确性高,实用性强，方便在实际中进行工程应用。

主权项

1.一种超级电容非线性三分支等效电路模型的参数辨识方法，其特征在于：建立超级电容非线性三分支等效电路模型，所述超级电容非线性三分支等效电路模型包括从正极端到负极端依次串联的等效串联电阻R1和三条并联的支路，三条并联的支路包括自放电电阻R3支路、瞬时支路和长时间支路；所述瞬时支路包括并联的电容C1和可变电容Cf，所述可变电容Cf的电容值随超级电容器端电压的变化而变化；所述长时间支路包括串联的电阻R2和电容C2；对所述超级电容进行充放电实验，并由实验所得的实验数据获取所述等效电路模型的模型参数，所述实验数据包括每次充放电实验期间所述超级电容的端电压、充电电流和充电时间；依据所述实验数据运用电路分析法得到模型参数等效串联电阻R1和自放电电阻R3的值；所述自放电电阻其中，U_C(t)₃为超级电容器充满电后内部达到电荷平衡时的端电压，U_C(t)₄为超级电容器静置自放电时间t_a后的端电压，t_a为超级电容器的一段自放电时间，C为超级电容器的标称电容值；依据所述实验数据和所述等效串联电阻R1的值利用最小二乘法对模型进行估算，辨识模型参数并联的电容C1和可变电容Cf的值获取长时间支路的电阻R2和电容C2的值。