文章标题:融合 VMD 和 SABO-LSSVM 的锂离子电池健康状态预测
文章作者:王康杰 1 ,崔方舒 2 ,史元浩 1 ,王博辉 3
关 键 字:锂离子电池;变分模态分解;最小二乘支持向量机;减法平均优化;健康状态
文章摘要:
锂离子电池的健康状态(SOH)是反映锂离子电池健康管理的重要指标。为了解决锂离子电池 SOH 预测不准和最小二乘支持向量机(LSSVM)模型参数易陷入局部最优的问题,提出了一种结合变分模态分解(VMD)和减法平均优化(SABO)算法优化的 LSSVM 锂离子 SOH 预测方法。首先,从包含电池退化信息的充电和放电过程中提取潜在的健康因子(HI);其次,通过灰色关联分析法(GRA)分析 HI 和容量的相关性;然后,利用 VMD 将 HI 分解成一系列模态分量,将每个模态分量看作一个单独的子序列,分别输入到 SABO 优化的 LSSVM 中;最后,将每个子序列的预测结果叠加重构并进行误差评估。使用美国国家航空航天局(NASA)提供的 4 个电池数据进行实验验证并额外选择马里兰大学 CALCE 的电池数据验证本方法的适应性,实验结果表明,预测方法具有较高的预测精度,相较于 VMD-LSSVM、LSSVM 和 VMD-SABO-SVM 模型,均方根误差(RMSE)分别提高了 69.8%、86.9% 和 78.1%。