基于数字孪生的煤矿机器人锂电池SOC评估方法

作者:付家豪; 黄友锐*; 徐善永; 韩涛
来源:兰州文理学院学报(自然科学版), 2023, 37(01): 70-76.
DOI:10.13804/j.cnki.2095-6991.2023.01.023

摘要

针对煤矿机器人锂电池的荷电状态(SOC)实时监控困难和安全管理问题,提出了一种基于数字孪生的煤矿机器人锂电池SOC估计模型.首先,搭建了基于数字孪生的煤矿机器人锂电池SOC估计模型;其次,将锂电池充电时的电压、电流作为数字孪生模型的模拟参数,利用遗传算法优化BP神经网络模型,建立并优化锂电池充电时的电压、电流与SOC之间的关系,实现对数字孪生模型的更新及煤矿机器人锂电池数字孪生模型的SOC估计;最后,对两种不同的锂电池进行SOC估计实验,同时对比传统BP神经网络与基于GA-BP的数字孪生模型实验结果,发现所提模型模拟得到的SOC估计值明显优于传统BP神经网络,实验结果误差小,表明了该方法的有效性,对于煤矿机器人锂电池的科学管理具有重要意义.

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