Identificação do Modelo Matemático e Estimação do Estado de Carga de Baterias de Íons de Lítio Utilizando um Filtro de Kalman Estendido
Sistema de gestão de baterias; Estado de Carga; Modelo de Circuito Equivalente; Filtro de Kalman Extendido
A estimativa precisa do Estado de Carga (SoC) de baterias de íon-lítio é essencial para garantir a eficiência, segurança e vida útil dessas baterias, especialmente em aplicações veiculares e sistemas de armazenamento de energia. Este trabalho apresenta um método para a estimativa do SoC baseado no modelo de circuito equivalente (ECM) e no uso do Filtro de Kalman Estendido (EKF). Inicialmente, a bateria é caracterizada experimentalmente por meio de testes de corrente pulsada (HPPC), permitindo a identificação dos parâmetros do ECM. Em seguida, é realizada a validação do modelo matemático, comparando os resultados simulados com dados experimentais. A implementação do EKF é aprimorada por um processo de otimização das matrizes de covariância, ajustando dinamicamente seus valores de acordo com o nível de carga da bateria. Esse ajuste otimizado melhora a precisão das estimativas ao reduzir os erros acumulativos e aumentar a robustez do algoritmo diante de variações operacionais. Os resultados obtidos demonstram a eficácia da abordagem proposta, tornando-a uma solução viável para implementação em Sistemas de Gestão de Baterias (BMS).