Теорията на литиевия заряд и разряд и проектирането на метода за изчисляване на електричеството
2.4 Електромер с алгоритъм на динамично напрежение
Кулометърът с алгоритъм за динамично напрежение може да изчисли състоянието на заряд на литиевата батерия само според напрежението на батерията.Този метод оценява нарастването или намаляването на състоянието на заряд според разликата между напрежението на батерията и напрежението на отворена верига на батерията.Информацията за динамичното напрежение може ефективно да симулира поведението на литиевата батерия и след това да определи SOC (%), но този метод не може да оцени стойността на капацитета на батерията (mAh).
Неговият метод за изчисление се основава на динамичната разлика между напрежението на батерията и напрежението на отворена верига, като се използва итеративен алгоритъм за изчисляване на всяко увеличение или намаляване на състоянието на заряд, за да се оцени състоянието на заряд.В сравнение с решението за измерване на кулон, кулометърът с алгоритъм на динамично напрежение няма да натрупва грешки с времето и тока.Кулометричният кулометър обикновено има неточна оценка на състоянието на заряда поради грешка при отчитане на тока и саморазреждане на батерията.Дори ако текущата грешка при отчитане е много малка, броячът на кулон ще продължи да натрупва грешката и натрупаната грешка може да бъде елиминирана само след пълно зареждане или пълно разреждане.
Алгоритъм за динамично напрежение Електромерът оценява нивото на зареждане на батерията само от информацията за напрежението;Тъй като не се оценява от текущата информация за батерията, няма да натрупва грешки.За да подобри точността на състоянието на зареждане, алгоритъмът за динамично напрежение трябва да използва действително устройство, за да коригира параметрите на оптимизиран алгоритъм според действителната крива на напрежението на батерията при условие на пълно зареждане и пълно разреждане.
Фигура 12. Изпълнение на алгоритъм за динамично напрежение електромер и оптимизиране на усилването
Следното е изпълнението на алгоритъма за динамично напрежение при различни скорости на разреждане.От фигурата може да се види, че точността на състоянието на зареждане е добра.Независимо от условията на разреждане на C/2, C/4, C/7 и C/10, общата SOC грешка на този метод е по-малка от 3%.
Фигура 13. Състояние на заряд на алгоритъм за динамично напрежение при различни скорости на разреждане
Фигурата по-долу показва състоянието на зареждане на батерията при условие на кратко зареждане и кратко разреждане.Грешката на състоянието на заряд все още е много малка, а максималната грешка е само 3%.
Фигура 14. Състоянието на зареждане на алгоритъма за динамично напрежение в случай на кратко зареждане и кратко разреждане на батерията
В сравнение с кулометъра за измерване на кулон, който обикновено причинява неточно състояние на зареждане поради грешка при отчитане на тока и саморазреждане на батерията, алгоритъмът за динамично напрежение не натрупва грешка с времето и тока, което е основно предимство.Тъй като няма информация за тока на зареждане/разреждане, алгоритъмът за динамично напрежение има лоша краткосрочна точност и бавно време за реакция.Освен това не може да оцени пълния капацитет на зареждане.Въпреки това, той се представя добре при дългосрочна точност, тъй като напрежението на батерията в крайна сметка ще отразява директно нейното състояние на зареждане.
Време на публикуване: 21 февруари 2023 г