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리튬인산철(LFP) 배터리는 우수한 열 안정성, 안전성, 경제성으로 인해 전기차(xEV) 및 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)에서 점점 더 널리 채택되고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고, LFP 배터리는 고유의 낮은 전기전도도와 평탄한 충방전 전압 특성으로 인해 정확한 상태 추정에 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하기 위해 비선형 시스템 다이내믹스를 효과적으로 처리할 수 있는 시그마-포인트 칼만 필터(SPKF)를 적용하였다. 또한, LFP 셀의 히스테리시스 특성을 반영하기 위해 준개방회로전압(qOCV) 측정을 활용하였다. 본 연구에서는 상태 추정 정확도를 더욱 향상시키기 위해 상태충전율(SoC)과 히스테리시스 상태를 동시에 추정할 수 있는 이중 시그마-포인트 칼만 필터(DSPKF)를 제안한다. 실험 결과를 통해 제안된 방법의 효과가 입증되었으며, xEV 및 BESS 응용 분야에서 LFP 배터리의 신뢰성과 성능을 향상시킬 수 있는 고정밀 상태 추정 프레임워크를 제공함을 확인하였다.