SOC -berekeningsmetodes

Wat is SOC?

Die ladingstoestand van 'n battery (SOC) is die verhouding van die huidige lading wat beskikbaar is vir die totale ladingskapasiteit, wat gewoonlik as 'n persentasie uitgedruk word. Die berekeninge van die SOC is van kardinale belang in 'nBatterybestuurstelsel (BMS)Aangesien dit help om die oorblywende energie te bepaal, batterye te bestuur, enBeheerlading en ontladingsprosesseen sodoende die lewensduur van die battery uit te brei.

Die twee hoofmetodes wat gebruik word om SOC te bereken, is die huidige integrasie-metode en die oopkringspanningsmetode. Albei het hul voor- en nadele, en elkeen stel sekere foute bekend. Daarom word hierdie metodes in praktiese toepassings dikwels gekombineer om akkuraatheid te verbeter.

 

1. Huidige integrasie -metode

Die huidige integrasie -metode bereken die SOC deur die lading- en ontladingsstrome te integreer. Die voordeel daarvan lê in sy eenvoud en het nie kalibrasie nodig nie. Die stappe is soos volg:

1. Teken die SOC aan aan die begin van die laai of ontlading.
2. Meet die stroom tydens laai en ontlading.
3. Integreer die stroom om die verandering in beheer te vind.
4. Bereken die huidige SOC met behulp van die aanvanklike SOC en die ladingverandering.

Die formule is:

SOC = aanvanklike SOC+Q∫ (I⋅DT)

waarEk is die stroom, Q is die batterykapasiteit, en DT is die tydsinterval.

Dit is belangrik om daarop te let dat die huidige integrasie -metode as gevolg van interne weerstand en ander faktore 'n mate van foute het. Boonop verg dit langer periodes van laai en ontlading om meer akkurate resultate te behaal.

 

2. Open-stroomspanningsmetode

Die oopkringspanning (OCV) -metode bereken die SOC deur die spanning van die battery te meet as daar geen las is nie. Die eenvoud daarvan is die belangrikste voordeel, aangesien dit nie die huidige meting nodig het nie. Die stappe is:

1. Bepaal die verhouding tussen SOC en OCV gebaseer op die batterymodel en vervaardigerdata.
2. Meet die OCV van die battery.
3. Bereken die SOC met behulp van die SOC-OCV-verhouding.

Let daarop dat die SOC-OCV-kromme verander met die gebruik en lewensduur van die battery, wat periodieke kalibrasie vereis om akkuraatheid te handhaaf. Interne weerstand beïnvloed ook hierdie metode, en foute is meer beduidend by hoë ontladingstoestande.

 

3. Kombineer huidige integrasie- en OCV -metodes

Om die akkuraatheid te verbeter, word die huidige integrasie- en OCV -metodes dikwels gekombineer. Die stappe vir hierdie benadering is:

1. Gebruik die huidige integrasie -metode om die lading en ontlading op te spoor en SOC1 te verkry.
2. Meet die OCV en gebruik die SOC-OCV-verhouding om SOC2 te bereken.
3. Kombineer SOC1 en SOC2 om die finale SOC te kry.

Die formule is:

SOC = K1⋅SOC1+K2⋅SOC2

waarK1 en K2 is gewigskoëffisiënte wat tot 1 opsom. Die keuse van koëffisiënte hang af van die gebruik van batterye, toetsingstyd en akkuraatheid. Tipies is K1 groter vir langer lading/ontladingstoetse, en K2 is groter vir meer presiese OCV -metings.

Kalibrasie en regstelling is nodig om akkuraatheid te verseker by die kombinasie van metodes, aangesien interne weerstand en temperatuur ook 'n uitwerking het.

 

Konklusie

Die huidige integrasie -metode en OCV -metode is die primêre tegnieke vir SOC -berekening, elk met sy eie voor- en nadele. Deur albei metodes te kombineer, kan dit akkuraatheid en betroubaarheid verhoog. Kalibrasie en regstelling is egter noodsaaklik vir presiese SOC -bepaling.