SOC aprēķināšanas metodes

Kas ir SOC?

Akumulatora uzlādes stāvoklis (SOC) ir pašreizējā uzlādes attiecība līdz kopējai uzlādes jaudai, kas parasti tiek izteikta procentos. Precīza aprēķināšana SOC ir būtiska aAkumulatora pārvaldības sistēma (BMS)jo tas palīdz noteikt atlikušo enerģiju, pārvaldīt akumulatora izmantošanu unKontrolējiet uzlādes un izlādes procesus, tādējādi pagarinot akumulatora kalpošanas laiku.

Divas galvenās metodes, ko izmanto SOC aprēķināšanai, ir strāvas integrācijas metode un atvērtā ķēdes sprieguma metode. Abiem ir savas priekšrocības un trūkumi, un katrs no tiem ievieš noteiktas kļūdas. Tāpēc praktiskā pielietojumā šīs metodes bieži tiek apvienotas, lai uzlabotu precizitāti.

 

1. Pašreizējā integrācijas metode

Pašreizējā integrācijas metode aprēķina SOC, integrējot maksas un izlādes strāvas. Tās priekšrocība slēpjas tās vienkāršībā, nevis nepieciešama kalibrēšana. Soļi ir šādi:

1. Ierakstiet SOC uzlādes vai izlādes sākumā.
2. Izmēra strāvu uzlādes un izlādes laikā.
3. Integrējiet strāvu, lai atrastu atbildības izmaiņas.
4. Aprēķiniet pašreizējo SOC, izmantojot sākotnējo SOC un maksas maiņu.

Formula ir:

SOC = sākotnējais Soc+Q∫ (I⋅DT)

kurEs esmu strāva, Q ir akumulatora ietilpība, un DT ir laika intervāls.

Ir svarīgi atzīmēt, ka iekšējās pretestības un citu faktoru dēļ pašreizējai integrācijas metodei ir zināma kļūda. Turklāt, lai sasniegtu precīzākus rezultātus, tas prasa ilgāku uzlādes un izlādes periodus.

 

2. Atvērtās ķēdes sprieguma metode

Atvērtās ķēdes sprieguma (OCV) metode aprēķina SOC, izmērot akumulatora spriegumu, ja nav slodzes. Tā vienkāršība ir tā galvenā priekšrocība, jo tai nav nepieciešams pašreizējais mērījums. Soļi ir:

1. Izveidojiet saistību starp SOC un OCV, pamatojoties uz akumulatora modeli un ražotāja datiem.
2. Izmēra akumulatora OCV.
3. Aprēķiniet SOC, izmantojot SOC-OCV attiecības.

Ņemiet vērā, ka SOC-OCV līkne mainās ar akumulatora izmantošanu un kalpošanas laiku, lai saglabātu precizitāti, nepieciešama periodiska kalibrēšana. Iekšējā pretestība ietekmē arī šo metodi, un kļūdas ir nozīmīgākas augstas izlādes stāvokļos.

 

3. Pašreizējās integrācijas un OCV metožu apvienošana

Lai uzlabotu precizitāti, bieži tiek apvienotas pašreizējās integrācijas un OCV metodes. Šīs pieejas soļi ir:

1. Izmantojiet pašreizējo integrācijas metodi, lai izsekotu uzlādēšanu un izlādi, iegūstot SOC1.
2. Izmēra OCV un izmantojiet SOC-OCV attiecību, lai aprēķinātu SOC2.
3. Apvienojiet SOC1 un SOC2, lai iegūtu galīgo Soc.

Formula ir:

Soc = K1⋅soc1+k2⋅soc2

kurK1 un K2 ir svara koeficienti, kas summē līdz 1. Koeficientu izvēle ir atkarīga no akumulatora izmantošanas, pārbaudes laika un precizitātes. Parasti K1 ir lielāks ilgākiem uzlādes/izlādes testiem, un K2 ir lielāks precīzākiem OCV mērījumiem.

Lai nodrošinātu precizitāti, apvienojot metodes, ir nepieciešama kalibrēšana un korekcija, jo rezultāti ietekmē arī iekšējo pretestību un temperatūru.

 

Secinājums

Pašreizējā integrācijas metode un OCV metode ir SOC aprēķināšanas galvenie paņēmieni, katrai no tām ir savi plusi un mīnusi. Abu metožu apvienošana var uzlabot precizitāti un uzticamību. Tomēr kalibrēšana un korekcija ir būtiska precīzai SOC noteikšanai.