Metode izračunavanja SoC-a

Šta je Soc?

Naknada za bateriju (SOC) je omjer trenutne naknade koja je dostupna ukupnom kapacitetu punjenja, obično izražena kao postotak. Tačno izračunavanje SOC-a je presudno u aSistem upravljanja baterijom (BMS)Kako pomaže u određivanju preostale energije, upravljanje upotrebom baterije iKontrolirajte procese punjenja i pražnjenja, tako proširujući životni vijek baterije.

Dvije glavne metode koje se koriste za izračunavanje SOC-a su trenutna metoda integracije i metoda napona otvorenog kruga. Oboje imaju svoje prednosti i nedostatke, a svaka uvodi određene greške. Stoga su u praktičnim aplikacijama ove metode često kombinirane za poboljšanje tačnosti.

 

1. Trenutna metoda integracije

Trenutna metoda integracije izračunava SoC integrirajući struje punjenja i pražnjenja. Njegova prednost leži u svojoj jednostavnosti, ne zahtijevajući kalibraciju. Koraci su sljedeći:

1. Zabilježite SOC na početku punjenja ili pražnjenja.
2. Izmjerite struju tijekom punjenja i pražnjenja.
3. Integrirajte struju da biste pronašli zadužnu promjenu.
4. Izračunajte trenutni soc koristeći početni SoC i promjena punjenja.

Formula je:

SoC = početni soc + q∫ (i⋅dt)

gdeJa sam trenutni, Q je kapacitet baterije, a DT je ​​vremenski interval.

Važno je napomenuti da je zbog unutrašnjeg otpora i drugih faktora trenutna metoda integracije ima stepen greške. Štaviše, zahtijeva duže periode punjenja i pražnjenja za postizanje preciznih rezultata.

 

2. Način napona otvorenog kruga

Metoda napona otvorenog kruga (OCV) izračunava SOC mjerenjem napona baterije kada nema tereta. Njegova jednostavnost je njegova glavna prednost jer ne zahtijeva mjerenje trenutnog mjerenja. Koraci su:

1. Uspostavite odnos između SoC-a i OCV-a na temelju modela baterije i podataka o proizvođaču.
2. Izmjerite bateriju OCV.
3. Izračunajte SOC koristeći SOC-OCV odnos.

Imajte na umu da se SOC-OCV krivulja mijenja pomoću upotrebe baterije i životni vijek, zahtijevajući periodičnu kalibraciju za održavanje tačnosti. Unutarnja otpora utječe i na ovu metodu, a pogreške su značajnije na visokim državama pražnjenja.

 

3. Kombinovanje trenutne integracije i OCV metoda

Za poboljšanje tačnosti, trenutne integracije i OCV metode često se kombiniraju. Koraci za ovaj pristup su:

1. Upotrijebite trenutnu metodu integracije za praćenje punjenja i pražnjenja, dobivanje Soc1.
2. Izmjerite OCV i koristite SOC-OCV odnos za izračunavanje SoC2.
3. Kombinirajte Soc1 i Soc2 da biste dobili konačni SOC.

Formula je:

Soc = k1⋅soc1 + k2⋅soc2

gdeK1 i K2 su koeficijenti na težini sažeti na 1. Izbor koeficijenata ovisi o upotrebi baterije, vremenu testiranja i tačnosti. K1 je obično veći za duže testove punjenja / pražnjenja, a K2 je veći za preciznije zacrtavanje OCV-a.

Kalibracija i korekcija potrebni su kako bi se osigurala tačnost prilikom kombiniranja metoda, kao unutarnji otpor i temperatura također utjecaju na rezultate.

 

Zaključak

Trenutna metoda integracije i OCV metoda su primarne tehnike za proračun SoC-a, svaki sa vlastitim prednostima i nedostacima. Kombinacija obje metode mogu poboljšati tačnost i pouzdanost. Međutim, kalibracija i korekcija su neophodni za preciznu odlučnost SoC-a.