Paonan-o babanabanaon an estado han singil?
SOC nga pagbanabana
An estado han karga (SOC) han usa nga baterya in usa han pinaka-importante nga mga parameter dida han paggamit han baterya. Tungod kay an SOC naapektuhan han mga hinungdan sugad han pagsingil / paggawas nga rate (kasamtangan), temperatura, kalugaringon-pagawas, ngan pagtikalagas, an mga baterya nagpapakita hin hataas nga diri-linya ha panahon han paggamit, nga nagigin makuri an eksakto nga pagbanabana han SOC.
Mga pamaagi han pagbanabana han SOC .
Kasagaran nga ginagamit .Mga pamaagi han pagbanabana han SOC .lakip an pamaagi han pag-eksperimento han paggawas, pamaagi han pag-integrar han ampere - oras, pamaagi han boltahe han sirkito, pamaagi han boltahe han karga, pamaagi han pag-ato ha sulod, pamaagi han pagsala han neural, ngan pamaagi han pagsala han Kalman.

1) Pamaagi han pag-eksperimento han paggawas. An pamaagi han pag-eksperimento han pag-awas amo an pinakakasaligan nga pamaagi han pagbanabana han SOC. Nagamit ini hin waray pagbag-o nga koryente para hin padayon nga pag-awas, ngan an produkto han pag-awas nga koryente ngan oras amo an nahibibilin nga karga. An pamaagi han pag-eksperimento han pag-awas agsob gamiton ha mga laboratoryo ngan aplikado ha ngatanan nga mga baterya, kondi may-ada ito duha nga mahinungdanon nga mga disbentaha: siyahan, nagkikinahanglan ito hin daku nga panahon; ikaduha, kinahanglan utdon an pag-andar han baterya. An pamaagi han pag-eksperimento han pag-discharge diri angay para han mga de-koryente nga sarakyan nga nagkikiwa, pero pwede ini gamiton para han pagmintinar han mga baterya han de-koryente nga sarakyan.
2) Ampere-oras nga pamaagi han pag-usa. An ampere-oras nga pamaagi han pag-urosa amo an pinaka-komon nga ginagamit nga pamaagi han pagbanabana han SOC. Kondi, ini nga paagi may-ada masunod nga mga problema: diri husto .yana nga pagsukolnagtutugway ngadto han paglihis han pagkalkulo han SOC, ngan an mga sayop natirok ha paglabay han panahon ngan nagigin mas daku; kinahanglan hunahunaon an pagkahusay han baterya nga bayad -pagdischarge; mas dako an mga sayop ilarom han hataas-nga mga kondisyon han kapaso o kun an baterya nagbabag-o-bag-o hin duro. An diri eksakto nga pagsukol han kasamtangan in masusulbad pinaagi hin paggamit hin hataas-nga pagbuhat hin mga sensor han kasamtangan, pero an gastos in nagtitikahitaas; an pagsolbar han singil -pag-awas nga kahusayan nagkikinahanglan hin pag-aram hin damo nga datos han pag-eksperimento ngan pagtukod hin mga empirikal nga pormula para han singil -pag-awas nga kahusayan. An pamaagi han pag-integrar han ampere-oras in pwede gamiton para han ngatanan nga mga baterya han de-koryente nga sarakyan. Kun eksakto an yana nga pagsukol ngan mayda igo nga datos para han una nga estado han pagbanabana, pwede ini magin simple ngan kasarigan nga pamaagi han pagbanabana han SOC.
3) Abri - sirkito nga boltahe nga pamaagi. An abrido-boltahe han sirkito han baterya ha katapusan han pag-awas in harani ha pwersa han koryente han baterya. An pwersa han elektromotibo han usa nga kobalt-asido nga baterya in usa nga buruhaton han konsentrasyon han elektrolito, nga nagtitikaguti proporsyonal ha pag-awas han baterya, sanglit an bukas nga sirkito nga boltahe in magamit ha pagbanabana han SOC. An pagka-linearidad han relasyon han bukas nga boltahe han sirkito kontra han SOC para han mga baterya nga MH/Ni ngan mga baterya nga litium diri sugad kamaupay han mga baterya nga asido, kondi an ira katugbang nga relasyon mahimo la gihapon gamiton ha pagbanabana han SOC, labi na nga may-ada mas maopay nga mga resulta ngan pagkarga ha tinikangan. Usa nga mahinungdanon nga disbentaha han bukas nga sirkito nga boltahe nga pamaagi amo nga an baterya kinahanglan magpahuway hin maiha nga panahon basi mag-establisar an boltahe, ngan nagkikinahanglan ito hin pipira ka oras o bisan sobra napulo ka oras para han estado han baterya nga makabawi tikang ha operasyon ngadto ha karig-onan, nga nagigin hinungdan han pipira nga mga kakurian ha pagsukol; an pagdeterminar kon mationan-o kaiha an pagpahuway usa liwat nga problema, salit ini nga paagi kon ginagamit nga nag-uusahan angayan la ha mga de-koryente nga sarakyan nga nakaparada. An bukas nga pamaagi han boltahe han sirkito mayda maupay nga pagbanabana han SOC ha pagtikang ngan katapusan han pagsingil ngan agsob gamiton ha kombinasyon han pamaagi han pag-integrar han ampere.

4) Karga boltahe nga pamaagi. Ha pagtikang han kadagmitan nga pag-awas, an boltahe madagmit nga nagbabag-o tikang ha bukas-boltahe han sirkito ngadto ha estado han boltahe han karga. Kon an kasamtangan han karga han baterya nagpapabilin nga diri nagbabag-o, an surubdan han pagbag-o han boltahe han karga nga may SOC pariho han bukas -boltahe han sirkito nga may SOC. An bentaha han pamaagi han boltahe han karga amo nga ini in makakabanabana han SOC han baterya ha tinuod nga oras ngan mayda maupay nga mga resulta ha panahon han kanunay-pag-awas han koryente. Ha praktikal nga mga aplikasyon, an boltahe han baterya han drayber nagdadara hin mga kakurian ha paggamit han boltahe han karga. Para masulbad ini nga problema, kinahanglan an usa nga modelo ha matematika han datos han boltahe han baterya, lugaring nga dinamiko nga boltahe han karga, ngan SOC; sanglit, an pamaagi han boltahe han karga talagsa la ig-aplikar ha tinuod nga mga sarakyan pero agsob gamiton komo suruklan para han pag-utod han karga han baterya-.
5) Pamaagi han Pag-ato ha Sulod. An sulod nga pag-ato han baterya ginbahin ngadto ha AC nga sulod nga pag-ato ngan DC nga pag-ato ha sulod, nga pareho duok nga may kalabutan ha SOC (Kahimtang han Pagsingil). An baterya AC nga impedans amo an usa ka transfer function ha butnga han boltahe han baterya ngan kuryente, usa ka komplikado nga variable nga narepresentar han resistensya han baterya ha AC nga kuryente, ngan ginsusukol gamit an AC impedancy meter. An pag-ulang han AC han baterya naapektuhan gud han temperatura; kun susuklon ba ini ha abrido-nga kahimtang han sirkito katapos mag-ukoy an baterya o ha panahon han pagkarga ngan pagdiskarga kontrobersyal ngan talagsa la gamiton ha aktwal nga mga sarakyan. An DC nga pansulod nga pag-ato nagrirepresentar han pag-ato han baterya ha DC nga kasamtangan, katumbas han ratio han pagbag-o han boltahe han baterya ngadto han pagbag-o han kasamtangan ha halipot hinduro nga panahon. Ha aktwal nga pagsukol, an baterya in ginkakarga o gin-uubos ha waray pagbag-o nga koryente nga nagtitikang tikang hin abrido-nga kahimtang han sirkito; an kaibahan han boltahe han karga ngan han abrido nga -boltahe han sirkito ha pareho nga panahon, nga ginbahin han kantidad han kasamtangan, amo an DC nga sulod nga pag-ato. Para han mga baterya nga tingga -asido, an DC nga sulod nga pag-ato nagtitikadamo hin dako ha urhi nga mga yugto han paggawas ngan mahimo gamiton ha pagbanabana han SOC han baterya; an DC nga pagbag-o han sulod nga pag-ato han mga baterya nga MH / Ni ngan mga baterya nga lithium -ion in naiiba tikang han mga baterya nga tingga ngan diri gud komon nga ginagamit. An kadako han DC nga sulod nga pag-ato in naapektuhan han panahon han pagkalkulo. Kun an panahon in mas halipot kaysa hin 10ms, an ohmic la nga pansulod nga pag-ato an mahibabaruan; kon mas hilawig an panahon, an sulod nga pag-ato nagigin mas komplikado. Makuri an eksakto nga pagsukol han sulod nga pag-ato han usa nga selyula, nga usa nga disbentaha han DC nga pamaagi han sulod nga pag-ato. An pamaagi han pansulod nga pag-ato in angay ha pagbanabana han estado han karga (SOC) han usa nga baterya ha urhi nga mga yugto han pagdischarge ngan mahimo gamiton ha kombinasyon han pamaagi han pag-integrar han ampere-oras.

6) Neural network nga pamaagi. An baterya in usa nga hataas nga diri-linear nga sistema, ngan makuri an pag-establisar hin eksakto nga modelo ha matematika para han proseso han iya pagkarga-pagdischarge. An mga network han nerbiyos may-ada mga batakan nga diri-linya nga mga kinaiya, magkapariho nga istraktura, ngan kapasidad ha pag-aram. Mahimo hira maghimo hin katugbang nga mga output para ha mga pag-aghat ha gawas ngan salit magsubad han mga dinamiko nga mga kinaiya han baterya ha pagbanabana han SOC. An tipikal nga 3-ka-layer nga network han nerbiyos in kasagaran nga ginagamit ha pagbanabana han SOC han baterya: an kadamo han mga neuron ha mga layer han pagsulod ngan paggawas in nadeterminar han aktwal nga mga kinahanglanon han problema ngan ha kabug-usan usa nga linear nga function; an kadamu han mga neuron ha nakatago nga layer nadepende ha pagkakomplikado han problema ngan ha ginkikinahanglan nga katukma han pag-analisar. An kasagaran nga ginagamit nga mga input nga mga baryable para han pagbanabana han SOC han baterya nag-uupod han boltahe, kasamtangan, natirok nga kapasidad nga ginpagawas, kapasidad, sulod nga pag-ato, ngan temperatura ha palibot. Kun an pagpili han mga baryable han pagsulod han neural network in angay ngan kun an kadamo han mga baryable in tama direkta nga nakakaapekto han katukma han modelo ngan han karga han pagkwenta. An pamaagi han neural network in aplikado ha iba-iba nga mga baterya, pero an disbentaha hini amo nga nagkikinahanglan ini hin damo nga reperensya nga datos para han pagbansay, ngan an sayop han pagbanabana in dako an apektado han datos han pagbansay ngan pamaagi han pagbansay.
7) Kalman pagsala nga pamaagi. An panguna nga ideya han teorya han pagsala ni Kalman amo an paghimo han pinakamaupay nga pagbanabana han kahimtang hin usa nga dinamiko nga sistema ha kahulogan han pinakagutiay nga pagkaiba-iba. Kun igin-aaplikar ha pagbanabana han SOC han baterya, an baterya in gintatagad nga usa nga dinamiko nga sistema ngan an SOC in usa han mga estado hini ha sulod. An pagsaliksik ha pamaagi han Kalman nga pagsala para ha pagbanabana han SOC han baterya nagtikang la ha naglabay nga mga tuig. Ini nga pamaagi in angay para han iba-iba nga mga baterya ngan, kun ikukumpara ha iba nga mga pamaagi, labi na nga angay para han SOC nga pagbanabana han mga baterya han de-koryente nga sarakyan nga mayda dagko nga mga pag-usab-usab han koryente. Diri la ini naghahatag han SOC nga pagbanabana kundi naghahatag gihapon han sayop han pagbanabana han SOC. Pero an disbentaha hini nga pamaagi amo nga sobra ka komplikado an algorithm ngan nagkikinahanglan hin hitaas nga kapasidad ha pagkwenta han sistema, salit waray pa ini makasulod ha praktikal nga yugto.
Pinaagi han hilarom nga pagsaliksik ha iba-iba nga mga pamaagi han pagbanabana han SOC, an pamaagi han pag-integrar han ampere{1}oras in una nga ginpili nga basihan. Pinaagi han eksakto nga pagsukol han kasamtangan han baterya, nga gindudugtong ha abrido nga pamaagi han boltahe han sirkito ngan paghunahuna han mga hinungdan sugad han kahusayan han pagdischarge han baterya, temperatura, kalagas, ngan pagdischarge ha kalugaringon, an dinamiko nga pagdumara han baterya han gahum han puro nga de-koryente nga mga sarakyan in nahimo. Para han puro nga mga sarakyan nga de-koryente, an baterya nga putos in panguna nga nagios ha bug-os nga - karga ngan bug-os nga - pag-discharge nga estado, nga an kadam-an han proseso han pagsingil in waray pagbag-o nga - yana nga pagsingil. Kahuman han pagsingil, mayda medyo marig-on nga una nga punto han pagdeterminar han kantidad (kun matapos na an pagsingil, an SOC in 100% o medyo sobra an singil). Kun an karga-pagdisgasyo nga kahusayan han baterya in hataas hin duro (labaw ha 95%), an karga-pagdisgasyo nga kahusayan in pwede mabanabana nga 1 o katumbas hin usa nga piho nga waray pagbag-o nga kantidad. An paggamit hini nga pamaagi ha pagkuwenta han SOC in makakab-ot hin medyo maupay nga resulta. An natirok nga sayop han kada siklo han pagsingil-pag-awas in panguna nga ginwawara kun an sunod nga pagsingil in natapos na upod han pag-rekalibrar han una nga kantidad han SOC.
Pinaagi han pagbuhat hin hataas-nga katukma nga mga pagsukol han boltahe han baterya, kasamtangan, ngan impormasyon han temperatura basi masiguro an katukma han mga input han pagbanabana han SOC; pinaagi han pagtukod hin epektibo nga modelo han baterya pinaagi han teoretikal nga pag-analisar ngan pag-angay han mga datos han eksperimento; pinaagi han pagtadong han SOC ha katapusan han pagsingil ngan paggawas para mawara an natirok nga mga sayop han SOC; ngan pinaagi han paghunahuna han baterya nga bayad - mga hinungdan han kahusayan han paggawas, temperatura, kalagas, ngan mga epekto han paggawas ha kalugaringon, hataas nga -katukma nga pagbanabana han sistema SOC in nakakab-ot. An estado han baterya -han -baya nga algorithm in iginpapakita ha Ladawan 17-12.

(1) SOC una nga kantidad nga pagkalkulo nga pamaagi .An una nga kantidad han SOC in nakuha pinaagi han pagdamo han SOC nga nakatago ha gahum -off ngan an SOC nga nakuha tikang han lamesa han pagbiling han temperatura-OCV{2}}SOC pinaagi hin usa nga koepisyent nga may kalabutan ha oras han sistema nga waray ha linya. Kinahanglan basahon an una nga kantidad han SOC kada pag-on han sistema.
(2) Pagkalkulo han kantidad han SOC han tagsa-tagsa nga selyula ngan pagtadong han kantidad han SOC han tagsa-tagsa nga selyula basado ha kantidad han SOH .An kapasidad han baterya in nakukuha pinaagi han pagkita ha igbaw han lamesa gamit an temperatura ngan pag-charge current, ngan an kapasidad han baterya in gintatadong pinaagi han pagkita ha igbaw han lamesa gamit an SOH. An kasamtangan in gin-uupod gamit an ampere-oras nga pamaagi ngan katapos ginbabahin han kapasidad para makuha an kantidad han pagbag-o han SOC. An kantidad han pagbag-o han SOC in gindudugngan ha una nga kantidad para makuha an kantidad han SOC han tagsa-tagsa nga selyula.
(3) Pagkalkulo sa baterya nga SOC .Kun an sistema in gin-aandar utro, an nabasa nga SOC nga una nga kantidad in ginkukuha komo SOC han baterya; kon ha kondisyon han paggawas, an SOC han baterya nagbabasa han pinakagutiay nga kantidad ha butnga han tagsa-tagsa nga mga SOC han selyula; kung sa pag-charge kondisyon ug pag-charge wala pa matapos, ang baterya pack SOC nagbabasa sa pinakadako nga kantidad sa module SOC; kon aada ha kondisyon han pagsingil ngan tapos na an pagsingil, an SOC han baterya iginbutang ha 1.
(4)Indibidwal nga selyula SOC nga pamaagi han pagtadong ha katapusan han singil / paggawas .Kun an sistema in aada ha kondisyon hin pagsingil ngan an SOC han baterya in mas dako hin 0.8, an sistema in gintatagan hin kahulogan nga aada ha katapusan han pagsingil; kun an sistema in aada ha kondisyon han pagdisgarga ngan an SOC han baterya in kulang hin 0.3, an sistema in gintatagan hin kahulogan nga aada ha katapusan han pagdisgarga. Kun an sistema in aada ha katapusan han pagsingil/paggawas, kinahanglan nga tadungon an SOC. An pamaagi han pagkalkulo han SOC ha katapusan han pagkarga/paggawas amo an pagkuha han kantidad han SOC pinaagi hin pagkita ha igbaw han lamesa gamit an temperatura, karga/paggawas nga koryente, ngan boltahe.

