一种基于SD-ICA的卫星电池健康状态估计方法

作者：陈景龙; 王日新; 李玉庆^*; 徐敏强; 黄文虎

来源：北京航空航天大学学报, 2021, 47(10): 2058-2067.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2020.0376

• 容量增量分析(ICA)
• 卫星
• 锂电池
• 健康状态(SOH)估计
• 低分辨率遥测数据

针对容量增量分析(ICA)法应用在卫星电池的健康状态(SOH)估计中存在较大误差的问题,提出了基于带平滑处理并使用放电数据的容量增量分析(SD-ICA)的电池健康状态估计方法。首先,利用光滑样条函数的拟合结果具有二阶导连续的特性,对低分辨率的遥测数据进行平滑处理,从而提高了计算结果的准确性。其次,针对ICA必须使用微小电流放电数据的限制,推导出有负载条件下的容量增量(IC)计算方法,降低了对卫星电池放电工况的要求。最后,利用IC曲线的第一特征点(FOI1)与电池容量的关系,对卫星电池的健康状态进行估计。经验证,所提方法具有对数据分辨率要求低、不需要增加电池工况、计算简便等优势,可以准确地从卫星遥测数据中估计电池健康状态。研究成果在卫星电池的健康管理和任务规划中具有重要的应用价值。

• 单位
  航天学院; 哈尔滨工业大学