SOC útreikningsaðferðir

Hvað er Soc?

Hleðsluástand rafhlöðu (SOC) er hlutfall núverandi hleðslu sem er tiltækt fyrir heildarhleðslugetu, venjulega gefið upp sem prósentu. Nákvæmlega að reikna SOC skiptir sköpum í aRafhlöðustjórnunarkerfi (BMS)Þar sem það hjálpar til við að ákvarða orkuna sem eftir er, stjórna rafhlöðunotkun ogstjórna hleðslu- og losunarferlum, þannig að lengja líftíma rafhlöðunnar.

Tvær meginaðferðirnar sem notaðar eru til að reikna SOC eru núverandi samþættingaraðferð og opinn hringspennuaðferð. Báðir hafa sína kosti og galla og kynnir hver ákveðnar villur. Þess vegna, í hagnýtum forritum, eru þessar aðferðir oft sameinaðar til að bæta nákvæmni.

 

1. Núverandi samþættingaraðferð

Núverandi samþættingaraðferð reiknar SOC með því að samþætta hleðslu- og losunarstrauma. Kostur þess liggur í einfaldleika þess og þarfnast ekki kvörðunar. Skrefin eru eftirfarandi:

1. Taktu upp SOC við upphaf hleðslu eða losunar.
2. Mæla strauminn við hleðslu og losun.
3. Samþætta strauminn til að finna breytingu á.
4. Reiknið núverandi SOC með upphafs SOC og hleðslubreytingunni.

Formúlan er:

Soc = upphafs Soc+Q∫ (i⋅dt)

hvarÉg er straumurinn, Q er rafhlaðan og DT er tímabilið.

Það er mikilvægt að hafa í huga að vegna innri viðnáms og annarra þátta hefur núverandi samþættingaraðferð að villa. Ennfremur þarf það lengri tíma hleðslu og losunar til að ná nákvæmari árangri.

 

2.

Opna hringrásarspennu (OCV) aðferðin reiknar SOC með því að mæla spennu rafhlöðunnar þegar ekkert álag er. Einfaldleiki þess er aðal kostur þess þar sem það þarf ekki núverandi mælingu. Skrefin eru:

1. Koma á tengslum milli SOC og OCV út frá rafhlöðulíkaninu og gögnum framleiðanda.
2. Mæla OCV rafhlöðunnar.
3. Reiknið SOC með SOC-OCV sambandinu.

Athugið að SOC-OCV ferillinn breytist með notkun rafhlöðunnar og líftíma og þarfnast reglubundinnar kvörðunar til að viðhalda nákvæmni. Innri mótspyrna hefur einnig áhrif á þessa aðferð og villur eru mikilvægari í háum losunarástandi.

 

3. Sameina núverandi samþættingu og OCV aðferðir

Til að bæta nákvæmni eru núverandi samþætting og OCV aðferðir oft sameinuð. Skrefin fyrir þessa nálgun eru:

1. Notaðu núverandi samþættingaraðferð til að fylgjast með hleðslu og losun og fá SOC1.
2. Mældu OCV og notaðu SOC-OCV sambandið til að reikna SOC2.
3. Sameina SOC1 og SOC2 til að fá loka SOC.

Formúlan er:

SOC = K1⋅SOC1+K2⋅SOC2

hvarK1 og K2 eru þyngdarstuðlar sem draga saman við 1. Val á stuðlum fer eftir notkun rafhlöðu, prófunartíma og nákvæmni. Venjulega er K1 stærra fyrir lengri hleðslu/útskriftarpróf og K2 er stærri fyrir nákvæmari OCV mælingar.

Kvörðun og leiðrétting er nauðsynleg til að tryggja nákvæmni þegar aðferðir eru sameinuð, þar sem innri viðnám og hitastig hafa einnig áhrif á niðurstöður.

 

Niðurstaða

Núverandi samþættingaraðferð og OCV aðferð eru aðal tækni fyrir SOC útreikning, hver með sína kosti og galla. Með því að sameina báðar aðferðirnar getur það aukið nákvæmni og áreiðanleika. Samt sem áður er kvörðun og leiðrétting nauðsynleg til að ákvarða SOC.