Litiy zaryad va razryad nazariyasi va elektr energiyasini hisoblash usulini loyihalash
2. Batareya hisoblagichi bilan tanishtirish
2.1 Elektr hisoblagichni joriy etish funktsiyasi
Batareyani boshqarish quvvatni boshqarishning bir qismi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin.Batareyani boshqarishda elektr hisoblagich batareya quvvatini baholash uchun javobgardir.Uning asosiy vazifasi kuchlanishni, zaryadlash / tushirish oqimini va batareyaning haroratini kuzatish va batareyaning zaryad holatini (SOC) va to'liq zaryadlash hajmini (FCC) baholashdir.Batareyaning zaryadlanish holatini baholashning ikkita tipik usuli mavjud: ochiq kuchlanish usuli (OCV) va kulometrik usul.Boshqa usul - RICHTEK tomonidan ishlab chiqilgan dinamik kuchlanish algoritmi.
2.2 Ochiq zanjirli kuchlanish usuli
Ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish usulidan foydalangan holda elektr hisoblagichini amalga oshirish oson, uni ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan zaryad holatini tekshirish orqali olish mumkin.Ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish batareya 30 daqiqadan ko'proq vaqt davomida ishlayotganida batareya terminali kuchlanishi deb hisoblanadi.
Batareya kuchlanishining egri chizig'i har xil yuk, harorat va batareyaning qarishi bilan farq qiladi.Shuning uchun, qattiq ochiq elektron voltmetr zaryad holatini to'liq ifodalay olmaydi;Jadvalni ko'rib chiqish orqali to'lov holatini baholab bo'lmaydi.Boshqacha qilib aytganda, agar zaryad holati faqat jadvalga qarab baholansa, xato katta bo'ladi.
Quyidagi rasm shuni ko'rsatadiki, bir xil batareya zo'riqishida zaryadlanish holati (SOC) zaryadlash va zaryadsizlanish ostida ochiq zanjirli kuchlanish usuli bilan juda farq qiladi.
Shakl 5. Zaryadlash va tushirish sharoitida batareyaning kuchlanishi
Quyidagi rasmdan ko'rinib turibdiki, zaryadsizlanish vaqtida turli xil yuklar ostida zaryad holati juda katta farq qiladi.Shunday qilib, asosan, ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish usuli faqat zaryad holatining past aniqligini talab qiladigan tizimlar uchun javob beradi, masalan, qo'rg'oshinli akkumulyator batareyalari yoki uzluksiz quvvat manbalaridan foydalanadigan avtomobillar.
Shakl 6. Bo'shatish vaqtida turli yuklar ostida batareya kuchlanishi
2.3 Kulometrik usul
Kulometriyaning ishlash printsipi akkumulyatorning zaryadlash/zaryadlash yo'lida aniqlovchi rezistorni ulashdir.ADC aniqlash qarshiligidagi kuchlanishni o'lchaydi va uni zaryadlangan yoki zaryadsizlangan batareyaning joriy qiymatiga aylantiradi.Haqiqiy vaqt hisoblagichi (RTC) qancha kulon oqayotganini bilish uchun joriy qiymatni vaqt bilan birlashtirishi mumkin.
Shakl 7. Kulon o'lchash usulining asosiy ish rejimi
Kulometrik usul zaryadlash yoki zaryadsizlantirish paytida zaryadning real vaqt holatini aniq hisoblashi mumkin.Zaryadlash kulon hisoblagichi va tushirish kulon hisoblagichi bilan u qoldiq elektr quvvatini (RM) va to'liq zaryad hajmini (FCC) hisoblashi mumkin.Shu bilan birga, qolgan zaryad quvvati (RM) va to'liq zaryad sig'imi (FCC) ham zaryad holatini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin (SOC=RM/FCC).Bundan tashqari, u quvvatning tugashi (TTE) va quvvatning to'liqligi (TTF) kabi qolgan vaqtni ham taxmin qilishi mumkin.
Shakl 8. Kulon usulini hisoblash formulasi
Kulon metrologiyasining aniqligidan og'ishini keltirib chiqaradigan ikkita asosiy omil mavjud.Birinchisi, oqim sezish va ADC o'lchashda ofset xatosining to'planishi.O'lchov xatosi joriy texnologiya bilan nisbatan kichik bo'lsa-da, uni bartaraf etishning yaxshi usuli bo'lmasa, xato vaqt o'tishi bilan ortadi.Quyidagi rasm shuni ko'rsatadiki, amaliy qo'llashda, agar vaqt davomiyligida tuzatish bo'lmasa, to'plangan xato cheksizdir.
9-rasm. Kulon usulining kumulyativ xatosi
To'plangan xatolikni bartaraf etish uchun batareyaning normal ishlashida uchta mumkin bo'lgan vaqt nuqtasi mavjud: zaryadning tugashi (EOC), zaryadsizlanishning tugashi (EOD) va dam olish (Relax).Batareya to'liq zaryadlangan va zaryadlash tugashiga erishilganda zaryad holati (SOC) 100% bo'lishi kerak.Chiqarish tugashi holati batareyaning to'liq zaryadsizlanganligini va zaryad holati (SOC) 0% bo'lishi kerakligini anglatadi;Bu mutlaq kuchlanish qiymati yoki yuk bilan o'zgarishi mumkin.Dam olish holatiga kelganda, batareya zaryadlanmaydi va zaryadsizlanmaydi va u uzoq vaqt davomida shu holatda qoladi.Agar foydalanuvchi kulometrik usulning xatosini tuzatish uchun batareyaning dam olish holatidan foydalanmoqchi bo'lsa, u bu vaqtda ochiq elektron voltmetrdan foydalanishi kerak.Quyidagi rasmda yuqoridagi sharoitlarda zaryad holatidagi xatolikni tuzatish mumkinligi ko'rsatilgan.
10-rasm. Kulometrik usulning kümülatif xatosini bartaraf etish shartlari
Kulon o'lchash usulining aniqligidan og'ishini keltirib chiqaradigan ikkinchi asosiy omil - bu to'liq zaryadlash hajmi (FCC) xatosi, bu batareyaning dizayn quvvati va batareyaning haqiqiy to'liq zaryadlash hajmi o'rtasidagi farqdir.To'liq zaryad sig'imi (FCC) harorat, qarish, yuk va boshqa omillarga ta'sir qiladi.Shuning uchun, to'liq zaryadlangan quvvatni qayta o'rganish va kompensatsiya qilish usuli kulometrik usul uchun juda muhimdir.Quyidagi rasmda to'liq zaryad quvvati ortiqcha va kam baholanganda SOC xatosi tendentsiyasi ko'rsatilgan.
Shakl 11. To'liq zaryadlash quvvati ortiqcha va kam baholanganda xato tendentsiyasi
Xabar vaqti: 2023 yil 15-fevral