Teória nabíjania a vybíjania lítia a návrh metódy výpočtu elektriny
2.4 Elektromer s dynamickým napäťovým algoritmom
Coulometer dynamického napäťového algoritmu dokáže vypočítať stav nabitia lítiovej batérie iba podľa napätia batérie.Táto metóda odhaduje prírastok alebo úbytok stavu nabitia podľa rozdielu medzi napätím batérie a napätím batérie naprázdno.Informácie o dynamickom napätí môžu efektívne simulovať správanie lítiovej batérie a potom určiť SOC (%), ale táto metóda nedokáže odhadnúť hodnotu kapacity batérie (mAh).
Jeho metóda výpočtu je založená na dynamickom rozdiele medzi napätím batérie a napätím naprázdno, pomocou iteračného algoritmu na výpočet každého zvýšenia alebo zníženia stavu nabitia, aby sa odhadol stav nabitia.V porovnaní s coulombovským meracím riešením nebude coulomometer dynamického napäťového algoritmu akumulovať chyby s časom a prúdom.Coulometrický coulometer má zvyčajne nepresný odhad stavu nabitia v dôsledku chyby snímania prúdu a samovybíjania batérie.Aj keď je aktuálna chyba snímania veľmi malá, coulombovské počítadlo bude naďalej kumulovať chybu a nahromadenú chybu možno odstrániť až po úplnom nabití alebo úplnom vybití.
Dynamický napäťový algoritmus Elektromer odhaduje stav nabitia batérie len z informácií o napätí;Pretože nie je odhadovaný podľa aktuálnych informácií o batérii, nebude hromadiť chyby.Na zlepšenie presnosti stavu nabitia musí dynamický napäťový algoritmus použiť skutočné zariadenie na úpravu parametrov optimalizovaného algoritmu podľa skutočnej krivky napätia batérie v podmienkach plného nabitia a úplného vybitia.
Obrázok 12. Výkon dynamického napäťového algoritmu elektromera a optimalizácia zisku
Nasleduje výkon dynamického napäťového algoritmu pri rôznych rýchlostiach vybíjania.Z obrázku je vidieť, že presnosť jeho nabitia je dobrá.Bez ohľadu na podmienky vybíjania C/2, C/4, C/7 a C/10 je celková chyba SOC tejto metódy menšia ako 3 %.
Obrázok 13. Stav nabitia dynamického napäťového algoritmu pri rôznych rýchlostiach vybíjania
Obrázok nižšie zobrazuje stav nabitia batérie v podmienkach krátkeho nabitia a krátkeho vybitia.Chyba stavu nabitia je stále veľmi malá a maximálna chyba je iba 3 %.
Obrázok 14. Stav nabitia dynamického napäťového algoritmu v prípade krátkeho nabitia a krátkeho vybitia batérie
V porovnaní s coulombovým meracím coulometrom, ktorý zvyčajne spôsobuje nepresný stav nabitia v dôsledku chyby snímania prúdu a samovybíjania batérie, dynamický napäťový algoritmus neakumuluje chybu s časom a prúdom, čo je veľká výhoda.Pretože neexistujú žiadne informácie o nabíjacom/vybíjacom prúde, algoritmus dynamického napätia má slabú krátkodobú presnosť a pomalú dobu odozvy.Navyše nevie odhadnúť kapacitu plného nabitia.Funguje však dobre v dlhodobej presnosti, pretože napätie batérie bude v konečnom dôsledku priamo odrážať jej stav nabitia.
Čas odoslania: 21. februára 2023