摘要：《电工技术学报》是中国电工技术学会主办的电气工程领域综合性学术期刊，报道基础理论研究、工程应用等方面具有国际和国内领先水平的学术及科研成果。中国工程院院士马伟明任《学报》编委会主任，兼《学报》主编。

《电工技术学报》是中国电工技术学会主办的电气工程领域综合性学术期刊，报道基础理论研究、工程应用等方面具有国际和国内领先水平的学术及科研成果。中国工程院院士马伟明任《学报》编委会主任，兼《学报》主编。

基于动态摩擦因数反演的直线推进电磁能装备的运动特性

作者：赵文月；闫荣格；杨庆新；王学谦；赵浩凯

摘要：枢轨间的动态摩擦力是影响轨道式直线推进电磁能装备运动特性的重要因素之一。但在极端电磁热力冲击工作条件下,摩擦因数的实时原位测量极具挑战,因此目前研究中枢轨间的摩擦因数大多采用定常值。为了提高数值模型的计算精度,该文提出基于动态摩擦因数反演的直线推进电磁能装备运动特性研究方法。

首先,根据电磁推进实验可观测数据与电枢动力学正演模型,建立基于改进动态粒子群优化算法（DPSO）的枢轨间摩擦因数与轨道电感梯度的反演模型,得到其时空特性。然后,在此基础上建立枢轨瞬态电磁热力耦合有限元模型,分析动态摩擦因数对装备运动特性的影响。最后,通过实验验证该文考虑动态摩擦因数的方法可大大提高有限元模型的计算精度,为进一步对电磁能装备可靠性预测和结构优化设计提供理论参考,并为极端工况下材料特性实时原位测量提供新的解决思路。

一种低损耗的感应滤波变压器结构参数分层设计方法

作者：刘乾易；杨伊；刘芳；刘建峰；王傲

摘要：大电流、低电压的工业整流系统存在电磁环境差、能耗高等问题，该文以感应滤波整流变压器为对象，提出了一种考虑阻抗匹配的变压器损耗分层优化设计方法，利用Sobol灵敏度算法对变压器参数进行了分层处理，旨在降低优化维度，提升寻优能力。

首先，介绍感应滤波变压器绕组排布及接入外部系统方式，建立了考虑负载谐波影响的感应滤波变压器电流传递关系模型，获得了实施谐波抑制的阻抗匹配条件；其次，根据感应滤波变压器设计规范，确定了变压器损耗优化的约束条件与优化参数；然后，通过对优化参数进行Sobol灵敏度分析，确立了分层架构；最后，给定设计参数进行案例分析与仿真验证。

结果表明：所提的分层优化方法得到的解最优值和平均值都优于未分层优化结果，具有更好的寻优能力和稳定性，分层优化后变压器总损耗降低11.3%，实施感应滤波后谐波畸变率从8.84%降至4.29%，滤波性能良好，验证了该文方法的有效性。

基于激光多普勒测振的电力设备表面振动测量及补偿算法

作者：赖泽楷；关向雨；涂嘉毅；林建港；徐欣灵

摘要：为实现不同电工材料表面机械振动的非接触测量，搭建了全光纤1 550 nm激光多普勒测振（LDV）系统，针对不同电工材料表面粗糙度对反射光的影响以及IQ信号不平衡因子对解调波形的影响，提出一种融合材料表面粗糙度光学补偿和正交解调补偿的综合补偿算法。

首先基于射线光学分析不同电工材料表面粗糙度对收发一体光学镜头耦合效率的影响，提出采用平凹-凹凹-平凸透镜方案的光学天线前端补偿算法。分析了IQ信号幅相不平衡对解调结果的影响，通过镜像抑制算法消除该影响，建立不平衡模型验证补偿算法的有效性。搭建了不同电工材料标定平台和气体绝缘开关（GIS）设备振动平台，对所提出的光学和信号补偿算法进行验证。

结果表明，该文所提光学补偿方法使不同电工材料表面的激光平均耦合效率提高了21.92%，信号补偿前的解调信号存在25.04 dB的镜像干扰比率（IIR），经过IQ信号补偿后，信号的信噪比提高了25.8 dB。验证了所研发的系统能够应用于不同电工设备表面3～10 m距离和10 Hz～2 kHz频率范围机械振动的无损带电检测。

考虑磁场均匀性优化的开放式磁粒子成像检测装置改进方法

作者：汤云东；丁宇彬；金涛

摘要：磁粒子成像（MPI）利用检测装置感应可视场内不同位置处磁纳米粒子（MNPs）的非线性磁化响应，并基于所获得的检测信号重建MNPs浓度分布。

该文基于激励与接收线圈磁场强度对检测信号的影响，论证了X-space和投影重建成像算法中MPI检测装置磁场均匀性的重要性，继而提出一种由具有较高磁场均匀性的正方形亥姆霍兹线圈所构成的改进开放式检测装置。此外，在零磁场点和零磁场线扫描移动两种情况下，基于不同装置下均匀分布MNPs所获得的检测信号，评估了两种传统开放式检测装置和所提改进装置的检测效果。

研究结果表明，所提改进开放式装置的检测结果相比两种传统开放式装置显著接近理想情况，进而也证实了检测装置磁场均匀性的重要性。此外，该文还发现在改进装置基础上采用二次谐波检测方法相较于三次谐波检测，可获得更佳的检测效果。

冗余电机拓扑与应用综述及发展展望

作者：孙鹏程；贾少锋；梁得亮；曲荣海

摘要：冗余电机是一类采用了冗余设计的高可靠性电机，其工作单元或者部分工作单元有冗余配置，使电机具备在一个或数个工作单元故障的情况下继续工作的能力。在复杂恶劣的工作环境，如航空航天、船舶推进和军事装备领域，冗余电机展现出巨大的应用潜力。冗余电机包含的电机种类繁多，目前仍然缺乏系统的梳理。因此，该文旨在对现有冗余电机进行回顾和分类，为不同应用场合选择合适的电机类型提供参考。

首先，介绍了冗余设计和冗余电机的基本概念，并从冗余级别的角度将冗余电机按照模块冗余电机、组件冗余电机和复合冗余电机进行了分类。其次，在此基础上，依次介绍不同冗余电机的工作原理，分析其拓扑结构和创新，总结优点与不足。然后，讨论了不同拓扑的应用场景。最后，对冗余电机的关键技术和未来发展趋势进行展望。

基于磁场调制理论的无轴承永磁薄片电机偏心不平衡磁拉力分析及其补偿

作者：王锁；王宇

摘要：心室辅助系统、心脏泵对其薄片电机的悬浮性能要求较高，不平衡磁拉力对薄片电机的悬浮性能有很大的影响。已有研究忽略了定子的开槽对不平衡磁拉力的影响，模型精确度较低，补偿效果一般。该文利用气隙磁导比来衡量定子开槽对气隙的影响，与传统的不平衡磁拉力模型相结合，提出一种考虑开槽影响的电机偏心气隙磁场解析式，从磁场调制的角度分析偏心时不平衡磁拉力的产生机理，并计算开槽影响的电机偏心不平衡磁拉力。最后通过补偿实验验证了理论分析的正确性与必要性。

逆变器供电下混合磁心爪极永磁电机的多物理场耦合分析

作者：刘成成；杜汉东；雷刚；汪友华；朱建国

摘要：与传统的软磁复合材料（SMC）磁心爪极电机相比，采用混合磁心能够有效地降低制造成本。为了更全面地分析混合磁心对爪极电机性能的影响，该文首先对比分析了逆变器供电和理想正弦电流源供电两种情况下电机的电磁性能和损耗；然后以电磁分析的结果为基础，通过磁热双向耦合的方法分析了供电方式对电机温升的影响；最后从电磁场、温度场、应力场等多个角度，对混合磁心电机与SMC磁心电机进行了对比，并通过样机实验对仿真结果进行了验证。

结果表明，逆变器供电会导致混合磁心电机的铁耗和永磁体涡流损耗明显增大，但是对电机温度没有显著影响。同时，比起SMC磁心电机，混合磁心电机在低速下具有更好的性能表现，还具有更高的机械强度和更低的成本。

高速直线感应电机自学习抗扰控制策略

作者：徐飞；姜新宇；李子欣；史黎明；李耀华

摘要：高速直线感应电机在跨声速运行时，激波非定常特性引发的抖振现象易导致电机动子速度测量受到强烈不确定扰动，推力控制失稳、跨声速运行失败。该文首先建立了高速直线感应电机自学习数学模型，由历史实验数据学习电机模型参数，依据数学模型对直线感应电机动子速度进行高精度多步预测。其次由预测速度与传感器量测速度构建滚动预测矩阵，提出基于矩阵列向量变异程度的量测速度可信度计算方法。最后依据预测速度、量测数据及可信度值加权运算，提出不确定扰动下高速直线感应电机自学习抗扰控制策略。

仿真结果验证了自学习抗扰控制策略对短时不确定扰动有较好的抑制效果，在跨声速时修正速度与实际速度误差小于0.7%，有效解决了不确定扰动导致的电流分量偏离和推力失稳问题，原理样机实验结果验证了控制策略对不确定扰动抑制的有效性。

基于电流梯度的桥式半控电励磁双凸极发电机无位置传感器控制

作者：周兴伟；郭耀武；杨泽锋；周波；张犁

摘要：可控整流发电是提高电励磁双凸极发电机（DSEG）输出功率的有效途径。针对桥式半控正弦化DSEG系统，该文提出了一种基于电流梯度的无位置传感器控制策略。

基于桥式半控DSEG工作模态，发现负向换相区间这一特殊位置区域正弦化DSEG感应电动势与电流梯度的特别对应关系，并提出据此进行转子位置估计；在此基础上，为抑制实际DSEG系统脉冲宽度调制（PWM）斩波导致电流梯度难以计算的问题，提出一种基于脉冲触发的电流梯度获取方法以实现负向换相区间这一特殊区间内的绕组感应电动势信息提取；进一步地，为避免续流电流反向增大易造成误触发的问题，提出一种基于非导通相判定的触发信息约束方法；最后，基于脉冲触发估计获得的三个基准位置，对DSEG转速估计进而获得全周期转子位置估计角，实现DSEG桥式半控整流发电的无位置传感器运行。

所提方法无需额外增加硬件电路，实验验证了所提控制方法的正确性与有效性。

基于阵列波导光栅的IGBT功率模块结温监测

作者：高礼玉；栾洪洲；李天琦；黄欣欣；张锦龙

摘要：高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件，而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因，因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。

该文提出一种基于阵列波导光栅（AWG）的IGBT温度监测系统，首先进行IGBT模块热仿真，根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调，多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本，提高系统精度，利用波导布拉格光栅（WBG）传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。

实验数据表明，该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温，且温度动态波动幅度小于0.6%。

电磁干扰滤波器中共模扼流圈的高频模型

作者：兰宇杰；曾晓辉；陈为；陈庆彬

摘要：在电磁干扰（EMI）滤波器的设计和功率变换器的EMI噪声预测中，共模扼流圈的精确建模至关重要。然而，在高频下受共模扼流圈寄生参数的影响，现有模型难以准确表征其滤波特性。该文分析现有模型的缺点在于无法完整反映共模扼流圈的内部电场特性，因此根据共模扼流圈差模分量在高频下的插入损耗谐振点特性提出一种新的高频模型，该模型通过综合考虑端部和绕组中间寄生电容的影响从而完整表征差模分量的电场特性，并解析新模型电路结构给出模型中寄生参数的提取流程。实验结果表明，新模型在150 kHz～30 MHz下具有良好的拟合精度，证明了该模型的准确性。

一种电流密度均匀分布的平面变压器绕线宽度优化方法

作者：安少亮；吴庆；王博彦；徐义轩；吴红飞

摘要：针对平面变压器印制电路板（PCB）绕组每层绕线温度分布不均与损耗大的问题，该文提出一种电流密度均匀分布的平面变压器绕线宽度优化方法。

首先，详细讨论了PCB绕组电流密度有效值的时不变性与计算方法，分析了交直流电阻的数学关系。然后，推导了环形绕组直流电阻的表达式，利用数学归纳法详细证明了电流密度分布均匀时环形绕组内外径之比的约束条件，并给出了考虑绕组间隙的绕组宽度修正公式，揭示了电流密度有效值与绕组损耗同时最优的内在联系。最后，基于六路绕组输出反激变换器的标准型号磁心，采用两种绕组宽度排布方法对变压器的电流密度、绕组损耗和发热情况进行对比分析，通过有限元仿真与实验验证了所提的绕组电流密度分布均匀时PCB绕组宽度设计方法的正确性与普适性。

磁集成耦合电感开关电容组合Boost变换器

作者：李洪珠；包雨林；陈星星；李洪亮

摘要：为进一步提高非隔离DC-DC变换器的高增益性，降低开关管的电压应力，该文提出一种磁集成耦合电感开关电容组合Boost变换器。

该变换器采用单个开关管降低了拓扑结构的复杂度，前级独立电感的存在保持了低输入电流纹波，引入耦合电感可以进一步提高变换器的增益，利用钳位结构可以吸收漏感能量，有效缓解电压尖峰。该变换器引入磁集成技术将独立电感与耦合电感进行解耦集成，可进一步减小变换器磁件的体积和数量，进而在一定程度上提升变换器的功率密度。该文分析变换器的主要工作波形与原理，在此基础上推导变换器的各项参数，对解耦集成磁件进行结构与参数设计并进行仿真验证。最后通过一台输入18 V、输出210 V、额定功率200 W的实验样机，验证了理论分析的正确性。

基于元件复用的单相无桥倍压式功率因数校正变换器

作者：丁明远；李浩昱；赵雷；贲洪奇；王志亮

摘要：该文提出一类元件复用型单相无桥倍压式功率因数校正（PFC）电路拓扑，在Sepic、Cuk、Zeta型双变换单元无桥PFC拓扑的基础上，通过重构电流路径以实现双变换单元的合并，使元件利用率得以提高，同时交流侧的高功率因数特性以及相同输出电压下开关管的低电压应力优势被完全保留。

该文详尽分析中间储能单元的换流过程以及电路结构的推衍过程，并进行拓扑的性能比较。考虑到电路工作原理分析过程的类似性，以Sepic型单相无桥倍压式PFC变换器为例，对其进行开关周期的模态分析，推导变换器的输入电流特性、稳态电压增益以及器件应力，并对相关电路参数进行设计。最后，搭建实验样机，实验结果验证了该拓扑推衍方案的可行性以及理论分析与参数设计的正确性。

双有源桥变换器移动离散控制集无模型预测电压控制策略

作者：尹政；邓富金；王青松；詹昕；黄堃

摘要：传统的双有源桥（DAB）变换器模型预测控制（MPC）依赖于系统参数的准确性，针对该问题，该文提出一种DAB移动离散控制集无模型预测电压控制（MDCS-MFPVC）策略，消除了系统参数对DAB变换器电压控制的影响。

首先，分析参数失配对传统MPC的影响。其次，建立DAB变换器离散数据模型，替代传统的数学模型，提高了预测电压控制的鲁棒性。再次，通过数据模型误差反馈和多输入变量的设置，结合最小二乘法对离散数据模型进行实时辨识；结合系统采样和数据模型辨识结果，实现未来时刻的电压无模型预测，并通过价值函数评估最优移相角，应用在下一个控制周期。该方法可以实时辨识DAB系统数据模型，消除了参数失配对MPC的影响，保证了输出电压的鲁棒性。最后，通过搭建DAB变换器仿真和实验系统，验证了所提方法的有效性。

半波整形模块化多电平换流器动态建模及多目标控制策略

作者：孙玉巍；陶聪；付超；张泽霖；王琛 等

摘要：半波整形模块化多电平换流器（HWS-MMC）是一种新型融合两电平拓扑和模块化多电平拓扑优点的轻型化混合多电平换流器，其利用低频换向开关配合，将多电平单元调制生成的正弦半波翻转为完整正弦波形输出，实现交直流功率变换。

该文在分析HWS-MMC基本原理和多电平单元能量平衡机理的基础上，建立反映模块电容电压和直流母线电容电压动态的数学模型，并基于多尺度开关周期平均化方法获得HWS-MMC不含高频和基频开关特性的全平均值动态模型，进而提出考虑并网电流控制、两级直流电压控制以及多电平单元电容相间和相内电压均衡控制的多目标控制策略。最后通过RT-Lab控制硬件在环实时仿真验证了动态模型和控制策略的有效性。

基于交错双沿调制的四管Buck-Boost变换器的变频控制策略

作者：罗利江；施佳楠；任小永；林聪智

摘要：四管Buck-Boost变换器（FSBB）具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势，非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。

该文针对FSBB的多模式控制方法，分析不同的控制模式对于FSBB效率的具体影响，并提出一种可以减小电感电流纹波的交错双沿调制方式；在此基础上提出一种变频控制策略，当变换器输入电压接近输出电压时能够降低开关频率以提高变换效率。在实验室搭建了一台输入8～35 V、输出28 V、满载600 W的原理样机，验证了所提变频控制策略的有效性。

基于罗氏线圈的高频双有源桥变换器电流模式控制及实现

作者：朱博阳；韩伟健；陈建良；辛振

摘要：电流模式控制是实现双有源桥变换器（DAB）高动态功率调控的有效手段。但在高频高功率密度应用场合，现有的电流模式控制方案仍存在电流传感器带宽不足、“模拟+数字”混合控制器实现复杂的问题。基于“比较触发”机制，该文提出一种适用于高频DAB变换器（百kHz开关频率）的电流模式控制及实现方法，通过罗氏线圈实现高频电感电流的精确感知，并设计基于单一微控制器的模数混合电流模式控制器，简化了控制系统结构、降低了系统成本。

采用该文提出的控制方案，可实现高频DAB变换器电感电流的高动态控制，进而实现变换器的快速功率调控和逐周期限流保护。实验结果表明：所提方法实现了200 kHz DAB变换器的电流模式控制，电感电流的动态响应时间仅为2.5 ms，开关频率水平和动态响应远高于并优于已有研究成果。

一种应用于移相调制同步整流型谐振变换器的轻载效率优化分析方法

作者：陈梦颖；陈博；刘超；王议锋；王萍

摘要：针对移相调制轻载零电压软开关（ZVS）缺失效率低下的问题，该文提出一种应用于移相调制同步整流型谐振变换器的轻载效率优化分析方法。

该方法采用同步整流管提前导通的方式，通过调节同步整流管的开通时序，实现了部分能量从二次侧到一次侧的回馈。在同步整流开关管提前导通的过程中，降低的损耗（一次侧滞后桥臂开关管开通损耗和输出电容损耗）和增加的损耗（一次侧滞后桥臂开关管关断损耗和回路导通损耗）之间形成动态博弈，这对变换器的综合效率具有重要影响。通过构建受控变量（同步整流开关管提前导通时间TR）与损耗（Ploss）之间的数学模型，该文总结得出不同工作条件下损耗导数（P‘loss）和TR的基本关系。由此，变换器获得了优化的提前导通时间（TR_op）及相应的优化效率（hhop）。

为验证理论分析的有效性，基于LCLC谐振变换器，该文搭建一台500 W的实验样机。相比传统控制方法，采用该文效率优化分析方法后，轻载（20%负载）运行效率提升2%以上（93.757%～95.821%）。

带脉冲恒功率负载储能系统的无源控制方法

作者：王勇；王谱宇；杨永亮；曹曼；刘正春

摘要：带脉冲负载的储能系统（PL-ESS）是一类典型的独立电力系统，“负阻抗”和周期脉冲特性极易造成系统不稳定。该文面向PL-ESS稳定性和较高的性能要求，在传统无源控制算法设计的基础上，提出注入虚拟储能的无源控制（VESI-PBC）算法，通过提高能量函数的收敛速度，使直流母线电压快速稳定以适应脉冲负载中高频模态切换工况。

该文阐述VESI-PBC控制器的设计过程，对其控制系统稳定性进行根轨迹分析，同时深入剖析VESI-PBC算法的控制机理，指出该算法控制目标并非内环电流跟踪，而是超前响应外环电压的动态变化，其实质是快速响应负载脉冲电流的瞬态变化，有效提高DC-DC变换器输出电流（源端输出电流）的快速响应能力，同时降低了电容电流，从而增强了母线电压抗负载快速扰动的鲁棒性。

通过仿真与实际平台试验，设置了较小容感比参数，验证了VESI-PBC算法的可行性与有效性，可满足PL-ESS系统中高频工况下瞬时脉冲电流的需求。VESI-PBC算法简单灵活，可适用于含脉冲恒功率负载的、稳定性较弱（容感比较小）、脉冲频率覆盖范围广、非线性较强的独立电力系统。

考虑多供电层级耦合的中低压配电网分布式光伏承载力一体化精细评估方法

作者：王守相；尹孜阳；赵倩宇

摘要：随着国家“双碳”战略的持续推进，分布式光伏接入配电网的需求激增。然而，无序接入分布式光伏往往会超过配电网的承载能力，而导致安全风险。因此，需要“逐站、逐线、逐台区”对配电网光伏承载力进行评估，以指导分布式光伏高质量发展。

该文提出一种考虑“变电站-馈线-台区”多供电层级耦合的中低压配电网分布式光伏承载力一体化精细评估方法。

首先，构建包含光伏容量、能量渗透率、上送率、消纳率、弃光率的多维配电网分布式光伏现状评价指标，以精确地把控配电网光伏承载现状；其次，为整体把握配电网光伏承载能力，将其分为就地消纳能力和接纳能力两个层面开展测算，在就地消纳能力方面提出了基于配电网历史运行数据和源荷功率平衡度的测算方法，在接纳能力方面提出了基于就地消纳能力和设备热约束的测算方法；然后，考虑到接纳能力受到系统运行约束和多供电层级耦合的限制，提出了一种分层分区光伏接纳能力精细化校核方法，以实现光伏承载力的精确分析；最后，以华东某地多馈线配电网为例，开展了光伏承载现状和承载能力评估，结果证明了所提方法的有效性。

构网/跟网型混合风电场次同步振荡特性与机理分析

作者：高本锋；刘培鑫；孙大卫；王潇；吴林林 等

摘要：基于匹配控制策略的构网型直驱风电场部分替代跟网型直驱风电场后，匹配构网型风机对形成的混合风电场次同步振荡（SSO）影响机理尚不明确。该文针对混合风电场中跟网型风机引发SSO的场景，建立混合风电场并网系统的小信号模型，基于特征值分析法分析混合风电场中的主导SSO模态及其参与因子，采用阻尼转矩法揭示匹配构网型风机占比对混合风电场SSO的振荡影响机理。

结果表明：匹配构网型风机在主导SSO模式下可以改善混合风电场的阻尼特性，对跟网型风电场引发的SSO起到抑制效果；虽然匹配构网型风机占比增加会降低混合风电场的SSO的发生风险，但是其参数几乎不参与此主导SSO模态，跟网型风电场内部参数是主导的参与因子；典型占比下，通过增大直流母线电容参数、减小锁相环比例系数、增大电流内环的积分系数，可降低SSO的发生风险，基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了理论分析的可靠性。

锂离子电池不析锂充电边界辨析及优化充电方法

作者：孙丙香；马仕昌；陈昕；张旭博；张维戈

摘要：开发不析锂的优化充电方法对于缓解电动汽车用户充电焦虑、里程焦虑具有重要意义。当前优化充电研究中涉及析锂边界的不同应用形式，但是它们之间的一致性和差异性尚不明晰，同时缺少易于工程应用的优化充电方法。

围绕以上问题，该文进行了析锂边界不同应用形式的辨析和优化充电研究。首先，搭建包含析锂副反应的高精度电化学模型，在25℃和10℃下验证了仿真精度。其次，利用二分法和比例积分微分控制算法获取了不同应用形式的析锂边界，包括析锂电流边界、析锂电压边界和析锂在线边界，辨析了三者间的本质一致性和差异性。最后，基于析锂电压边界和遗传算法，优化得到兼顾充电时间和充电容量的五阶段恒流充电方法，进一步地，提出了四种五阶段恒流恒压充电方法，并分析了恒压阶段对于充电效果的影响。

与传统恒流充电对比，所提出的优化充电方法可以大幅缩短充电时间，并最大化充电容量。该文阐明了析锂边界不同应用形式间的异同，提出的充电方法易于实现工程应用，同时为优化充电提供了新的研究思路。

基于变窗口自适应无迹卡尔曼滤波的锂离子电池荷电状态预测

作者：范兴明；吴润玮；封浩；张鑫

摘要：基于噪声协方差匹配方法的自适应无迹卡尔曼滤波（AUKF）算法，其固定长度的时间窗影响算法噪声统计量。且AUKF中匹配窗口长度常由经验法确定，在复杂工作条件下容易引起噪声协方差估算的不确定。为了进一步提高算法的噪声协方差估算精度，提出一种由自适应遗传算法（AGA）确定初始窗口长度的变窗口自适应无迹卡尔曼滤波（VAUKF）。并引入Allan方差分析法识别误差序列的波动，再基于更新规则适当调整窗口长度，提高VAUKF对时变噪声的抗干扰能力。通过FUDS、US06工况验证所提出的VAUKF算法可行性。仿真结果表明，VAUKF相比AUKF在不同工况下都实现了荷电状态（SOC）预测精度和鲁棒性的提高。

联合改进滑模观测器的自适应卡尔曼滤波荷电状态估计

作者：钱伟；王浩宇；郭向伟；李万

摘要：锂电池荷电状态（SOC）的精确估计对于提高电池能量利用率、保障电池安全运行具有重要意义。针对模型不确定性导致基于卡尔曼滤波（KF）的SOC估计方法精度低的问题，提出一种联合改进型滑模观测器（ISMO）的自适应扩展卡尔曼滤波（AEKF）算法，以实现SOC高精度估计。

首先，基于双极化（DP）等效电路模型建立融合饱和函数的ISMO，以降低传统滑模观测器的抖振。其次，设计一种新型自适应衰减因子，以降低过往陈旧测量数据对扩展卡尔曼滤波估计结果的影响，并基于融合饱和函数的ISMO，实现联合ISMO的AEKF估计方法设计。最后，基于自主实验平台获取实测模拟工况数据搭建仿真模型，验证了所提ISMO_AEKF算法在不同工况下，相比于AEKF、ISMO_EKF和其他同类型联合算法，具有更高的估计精度及鲁棒性。

来源：电气新科技