SOC გაანგარიშების მეთოდები

რა არის SOC?

ბატარეის დატენვის მდგომარეობა (SOC) არის მიმდინარე გადასახადის თანაფარდობა, რომელიც ხელმისაწვდომია მთლიანი დატენვის სიმძლავრთან, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიხატება პროცენტულად. SoC- ის ზუსტად გაანგარიშება გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს აბატარეის მართვის სისტემა (BMS)როგორც ეს ხელს უწყობს დარჩენილი ენერგიის განსაზღვრას, ბატარეის გამოყენების მართვას დაკონტროლის დატენვა და განთავისუფლების პროცესები, ამით გახანგრძლივება ბატარეის სიცოცხლის ხანგრძლივობა.

SOC– ის გამოსათვლელად გამოყენებული ორი ძირითადი მეთოდი არის ინტეგრაციის მიმდინარე მეთოდი და ღია წრეების ძაბვის მეთოდი. ორივე მათგანს აქვს უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები და თითოეულს უწევს გარკვეულ შეცდომებს. ამიტომ, პრაქტიკულ პროგრამებში, ეს მეთოდები ხშირად გაერთიანებულია სიზუსტის გასაუმჯობესებლად.

 

1. მიმდინარე ინტეგრაციის მეთოდი

მიმდინარე ინტეგრაციის მეთოდი ითვლის SOC- ს, დატენვისა და გამონადენის დენების ინტეგრირებით. მისი უპირატესობა მის სიმარტივეს წარმოადგენს და არ მოითხოვს კალიბრაციას. ნაბიჯები შემდეგია:

1. ჩაწერეთ SOC დატენვის ან განთავისუფლების დასაწყისში.
2. გაზომეთ დენი დატენვისა და განთავისუფლების დროს.
3. ინტეგრირება მიმდინარე, რომ იპოვოთ პასუხისმგებელი ცვლილება.
4. გამოთვალეთ მიმდინარე SOC საწყისი SOC და მუხტის შეცვლა.

ფორმულა არის:

Soc = საწყისი Soc+q∫ (i⋅dt)

სადI არის მიმდინარე, q არის ბატარეის სიმძლავრე, ხოლო DT არის დროის ინტერვალი.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ შიდა წინააღმდეგობის და სხვა ფაქტორების გამო, ინტეგრაციის მიმდინარე მეთოდს აქვს შეცდომის ხარისხი. უფრო მეტიც, ეს მოითხოვს დატენვისა და განთავისუფლების უფრო ხანგრძლივ პერიოდებს უფრო ზუსტი შედეგის მისაღწევად.

 

2. ღია წრიული ძაბვის მეთოდი

ღია წრიული ძაბვის (OCV) მეთოდი ითვლის SOC- ს ბატარეის ძაბვის გაზომვით, როდესაც დატვირთვა არ არის. მისი სიმარტივე მისი მთავარი უპირატესობაა, რადგან ის არ საჭიროებს მიმდინარე გაზომვას. ნაბიჯებია:

1. ჩამოაყალიბეთ ურთიერთობა SOC და OCV- ს შორის ბატარეის მოდელის და მწარმოებლის მონაცემების საფუძველზე.
2. გაზომეთ ბატარეის OCV.
3. გამოთვალეთ SOC SOC-OCV ურთიერთობის გამოყენებით.

გაითვალისწინეთ, რომ SOC-OCV მრუდი იცვლება ბატარეის გამოყენებასა და სიცოცხლის ხანგრძლივობით, რაც მოითხოვს პერიოდულ კალიბრაციას სიზუსტის შესანარჩუნებლად. შინაგანი წინააღმდეგობა ასევე გავლენას ახდენს ამ მეთოდზე, ხოლო შეცდომები უფრო მნიშვნელოვანია მაღალი გამონადენის სახელმწიფოებში.

 

3. მიმდინარე ინტეგრაციისა და OCV მეთოდების გაერთიანება

სიზუსტის გასაუმჯობესებლად, მიმდინარე ინტეგრაციისა და OCV მეთოდები ხშირად გაერთიანებულია. ამ მიდგომის ნაბიჯებია:

1. გამოიყენეთ მიმდინარე ინტეგრაციის მეთოდი დატენვისა და განთავისუფლების დასადგენად, SoC1– ის მოპოვების მიზნით.
2. გაზომეთ OCV და გამოიყენეთ SoC-OCV ურთიერთობა SoC2– ის გამოსათვლელად.
3. შეუთავსეთ SoC1 და SoC2, რომ მიიღოთ საბოლოო SoC.

ფორმულა არის:

SOC = K1⋅SOC1+K2⋅SOC2

სადK1 და K2 არის წონის კოეფიციენტები, რომლებიც შეჯამებულია 1 -მდე. კოეფიციენტების არჩევანი დამოკიდებულია ბატარეის გამოყენებასთან, ტესტირების დროზე და სიზუსტეზე. როგორც წესი, K1 უფრო დიდია დატენვის/გამონადენის უფრო გრძელი ტესტებისთვის, ხოლო K2 უფრო დიდია OCV უფრო ზუსტი გაზომვებისთვის.

კალიბრაცია და კორექტირება საჭიროა მეთოდების შერწყმის სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, რადგან შიდა წინააღმდეგობა და ტემპერატურა ასევე გავლენას ახდენს შედეგებზე.

 

დასკვნა

ინტეგრაციის ამჟამინდელი მეთოდი და OCV მეთოდი არის SOC გაანგარიშების ძირითადი ტექნიკა, თითოეულს აქვს საკუთარი დადებითი და უარყოფითი მხარეები. ორივე მეთოდის შერწყმას შეუძლია გაზარდოს სიზუსტე და საიმედოობა. ამასთან, კალიბრაცია და კორექტირება აუცილებელია ზუსტი SOC განსაზღვრებისთვის.