La teoria della carica e scarica del litio e la progettazione del metodo di calcolo dell'elettricità
2.4 Contatore elettrico dell'algoritmo di tensione dinamica
Il coulometro dell'algoritmo di tensione dinamica può calcolare lo stato di carica della batteria al litio solo in base alla tensione della batteria.Questo metodo stima l'incremento o il decremento dello stato di carica in base alla differenza tra la tensione della batteria e la tensione a circuito aperto della batteria.Le informazioni sulla tensione dinamica possono simulare efficacemente il comportamento della batteria al litio e quindi determinare il SOC (%), ma questo metodo non può stimare il valore della capacità della batteria (mAh).
Il suo metodo di calcolo si basa sulla differenza dinamica tra la tensione della batteria e la tensione a circuito aperto, utilizzando l'algoritmo iterativo per calcolare ogni aumento o diminuzione dello stato di carica, per stimare lo stato di carica.Rispetto alla soluzione di misurazione di Coulomb, il coulometro dell'algoritmo di tensione dinamica non accumulerà errori con il tempo e la corrente.Il coulometro coulometrico di solito ha una stima imprecisa dello stato di carica a causa dell'errore di rilevamento della corrente e dell'autoscarica della batteria.Anche se l'errore di rilevamento corrente è molto piccolo, il contatore di coulomb continuerà ad accumulare l'errore e l'errore accumulato può essere eliminato solo dopo una carica completa o una scarica completa.
Algoritmo di tensione dinamica Il contatore elettrico stima lo stato di carica della batteria solo dalle informazioni di tensione;Poiché non è stimato dalle informazioni correnti della batteria, non accumulerà errori.Per migliorare la precisione dello stato di carica, l'algoritmo di tensione dinamica deve utilizzare un dispositivo reale per regolare i parametri di un algoritmo ottimizzato in base alla curva di tensione effettiva della batteria in condizioni di carica completa e scarica completa.
Figura 12. Prestazioni del contatore elettrico dell'algoritmo di tensione dinamica e ottimizzazione del guadagno
Di seguito sono riportate le prestazioni dell'algoritmo di tensione dinamica con diverse velocità di scarica.Si può vedere dalla figura che la sua precisione dello stato di carica è buona.Indipendentemente dalle condizioni di scarica di C/2, C/4, C/7 e C/10, l'errore SOC complessivo di questo metodo è inferiore al 3%.
Figura 13. Stato di carica dell'algoritmo di tensione dinamica con diverse velocità di scarica
La figura seguente mostra lo stato di carica della batteria in condizioni di carica breve e scarica breve.L'errore di stato di carica è ancora molto piccolo e l'errore massimo è solo del 3%.
Figura 14. Lo stato di carica dell'algoritmo di tensione dinamica nel caso di carica breve e scarica breve della batteria
Rispetto al coulomb metering coulomb, che di solito causa uno stato di carica impreciso a causa dell'errore di rilevamento della corrente e dell'autoscarica della batteria, l'algoritmo di tensione dinamica non accumula errori con il tempo e la corrente, il che è un grande vantaggio.Poiché non ci sono informazioni sulla corrente di carica/scarica, l'algoritmo di tensione dinamica ha una scarsa precisione a breve termine e un tempo di risposta lento.Inoltre, non può stimare la capacità di carica completa.Tuttavia, funziona bene con precisione a lungo termine perché la tensione della batteria alla fine rifletterà direttamente il suo stato di carica.
Orario di pubblicazione: 21 febbraio 2023