Теоријата на полнење и празнење на литиум и метод за пресметување на електрична енергија (3)

Теоријата на полнење и празнење на литиум и метод за пресметување на електрична енергија

2.4 Мерач на електрична енергија со динамички напонски алгоритам

Кулометарот со алгоритам за динамички напон може да ја пресмета состојбата на полнење на литиумската батерија само според напонот на батеријата.Овој метод го проценува зголемувањето или намалувањето на состојбата на полнење според разликата помеѓу напонот на батеријата и напонот на отворено коло на батеријата.Информациите за динамичкиот напон може ефективно да го симулираат однесувањето на литиумската батерија, а потоа да го одредат SOC (%), но овој метод не може да ја процени вредноста на капацитетот на батеријата (mAh).

Неговиот метод на пресметка се заснова на динамичката разлика помеѓу напонот на батеријата и напонот на отворено коло, со користење на итеративниот алгоритам за пресметување на секое зголемување или намалување на состојбата на полнење, за да се процени состојбата на полнење.Во споредба со куломското мерно решение, кулометарот со динамички напонски алгоритам нема да акумулира грешки со времето и струјата.Кулометрискиот кулометар обично има неточна проценка на состојбата на полнење поради тековната грешка во сензорот и само-празнење на батеријата.Дури и ако тековната грешка на сензорот е многу мала, бројачот на кулон ќе продолжи да ја акумулира грешката, а акумулираната грешка може да се елиминира само по целосно полнење или целосно празнење.

Алгоритам за динамички напон Мерачот на електрична енергија ја проценува состојбата на полнење на батеријата само од информациите за напонот;Бидејќи не се проценува според моменталните информации за батеријата, нема да акумулира грешки.За да се подобри точноста на состојбата на полнење, алгоритамот за динамички напон треба да користи вистински уред за прилагодување на параметрите на оптимизираниот алгоритам според вистинската крива на напонот на батеријата под услов целосно полнење и целосно празнење.

Слика 12. Изведба на динамички напонски алгоритам мерач на електрична енергија и оптимизација на засилување

Следното е изведба на алгоритам за динамички напон при различни стапки на празнење.Од сликата може да се види дека неговата прецизност на состојбата на полнење е добра.Без оглед на условите за испуштање на C/2, C/4, C/7 и C/10, вкупната грешка на SOC на овој метод е помала од 3%.

Слика 13. Состојба на полнење на алгоритам на динамички напон при различни стапки на празнење

Сликата подолу ја покажува состојбата на полнење на батеријата при кратко полнење и кратко празнење.Грешката на состојбата на полнење е сè уште многу мала, а максималната грешка е само 3%.

Слика 14. Состојба на полнење на алгоритам за динамички напон во случај на кратко полнење и кратко празнење на батеријата

Во споредба со кулоновиот кулометар за мерење, кој обично предизвикува неточна состојба на полнење поради грешка во сензорот на струјата и само-празнење на батеријата, алгоритамот за динамички напон не акумулира грешка со времето и струјата, што е голема предност.Бидејќи нема информации за струјата за полнење/празнење, алгоритамот за динамички напон има слаба краткорочна точност и бавно време на одговор.Покрај тоа, не може да го процени целосниот капацитет на полнење.Сепак, тој работи добро со долгорочна прецизност бидејќи напонот на батеријата на крајот директно ќе ја одрази нејзината состојба на полнење.