Mga pamamaraan ng pagkalkula ng SOC

Ano ang SOC?

Ang estado ng singil ng baterya (SOC) ay ang ratio ng kasalukuyang singil na magagamit sa kabuuang kapasidad ng singil, na karaniwang ipinahayag bilang isang porsyento. Tumpak na pagkalkula ng SOC ay mahalaga sa aBattery Management System (BMS)Dahil nakakatulong ito upang matukoy ang natitirang enerhiya, pamahalaan ang paggamit ng baterya, atkontrolin ang mga proseso ng singilin at paglabas, sa gayon pinalawak ang habang buhay ng baterya.

Ang dalawang pangunahing pamamaraan na ginamit upang makalkula ang SOC ay ang kasalukuyang pamamaraan ng pagsasama at ang pamamaraan ng open-circuit boltahe. Parehong may mga pakinabang at kawalan, at bawat isa ay nagpapakilala ng ilang mga pagkakamali. Samakatuwid, sa mga praktikal na aplikasyon, ang mga pamamaraan na ito ay madalas na pinagsama upang mapabuti ang kawastuhan.

 

1. Kasalukuyang pamamaraan ng pagsasama

Ang kasalukuyang pamamaraan ng pagsasama ay kinakalkula ang SOC sa pamamagitan ng pagsasama ng singil at paglabas ng mga alon. Ang bentahe nito ay namamalagi sa pagiging simple nito, hindi nangangailangan ng pagkakalibrate. Ang mga hakbang ay ang mga sumusunod:

1. Itala ang SOC sa pagsisimula ng singilin o paglabas.
2. Sukatin ang kasalukuyang sa panahon ng singilin at paglabas.
3. Isama ang kasalukuyang upang mahanap ang pagbabago sa singil.
4. Kalkulahin ang kasalukuyang SOC gamit ang paunang SOC at pagbabago ng singil.

Ang pormula ay:

SOC = paunang SOC+Q∫ (i⋅dt)

saanAko ang kasalukuyang, ang Q ay ang kapasidad ng baterya, at ang DT ay ang agwat ng oras.

Mahalagang tandaan na dahil sa panloob na pagtutol at iba pang mga kadahilanan, ang kasalukuyang pamamaraan ng pagsasama ay may antas ng error. Bukod dito, nangangailangan ito ng mas mahabang panahon ng singilin at paglabas upang makamit ang mas tumpak na mga resulta.

 

2. Paraan ng boltahe ng open-circuit

Ang pamamaraan ng open-circuit boltahe (OCV) ay kinakalkula ang SOC sa pamamagitan ng pagsukat ng boltahe ng baterya kapag walang pagkarga. Ang pagiging simple nito ay ang pangunahing kalamangan dahil hindi ito nangangailangan ng kasalukuyang pagsukat. Ang mga hakbang ay:

1. Itaguyod ang ugnayan sa pagitan ng SOC at OCV batay sa modelo ng baterya at data ng tagagawa.
2. Sukatin ang OCV ng baterya.
3. Kalkulahin ang SOC gamit ang relasyon sa SOC-OCV.

Tandaan na ang curve ng SOC-OCV ay nagbabago sa paggamit at habang buhay ng baterya, na nangangailangan ng pana-panahong pagkakalibrate upang mapanatili ang kawastuhan. Ang panloob na pagtutol ay nakakaapekto din sa pamamaraang ito, at ang mga pagkakamali ay mas makabuluhan sa mga estado ng mataas na paglabas.

 

3. Pinagsasama ang kasalukuyang pagsasama at mga pamamaraan ng OCV

Upang mapabuti ang kawastuhan, ang kasalukuyang pagsasama at mga pamamaraan ng OCV ay madalas na pinagsama. Ang mga hakbang para sa pamamaraang ito ay:

1. Gamitin ang kasalukuyang paraan ng pagsasama upang subaybayan ang singilin at paglabas, pagkuha ng SOC1.
2. Sukatin ang OCV at gamitin ang relasyon ng SOC-OCV upang makalkula ang SOC2.
3. Pagsamahin ang SOC1 at SOC2 upang makuha ang pangwakas na SOC.

Ang pormula ay:

SOC = K1⋅SOC1+K2⋅SOC2

saanAng K1 at K2 ay mga coefficient ng timbang na summing sa 1. Ang pagpili ng mga koepisyent ay nakasalalay sa paggamit ng baterya, oras ng pagsubok, at kawastuhan. Karaniwan, ang K1 ay mas malaki para sa mas mahabang pagsingil/paglabas ng mga pagsubok, at ang K2 ay mas malaki para sa mas tumpak na mga sukat ng OCV.

Kinakailangan ang pagkakalibrate at pagwawasto upang matiyak ang kawastuhan kapag pinagsasama ang mga pamamaraan, dahil ang panloob na pagtutol at temperatura ay nakakaapekto din sa mga resulta.

 

Konklusyon

Ang kasalukuyang pamamaraan ng pagsasama at pamamaraan ng OCV ay ang pangunahing pamamaraan para sa pagkalkula ng SOC, bawat isa ay may sariling kalamangan at kahinaan. Ang pagsasama -sama ng parehong mga pamamaraan ay maaaring mapahusay ang kawastuhan at pagiging maaasahan. Gayunpaman, ang pagkakalibrate at pagwawasto ay mahalaga para sa tumpak na pagpapasiya ng SOC.