Metodat e Llogaritjes së SOC

Çfarë është SOC?

Gjendja e Ngarkimit (SOC) e një baterie është raporti i ngarkesës aktuale të disponueshme me kapacitetin total të ngarkimit, zakonisht i shprehur si përqindje. Llogaritja e saktë e SOC është thelbësore në njëSistemi i Menaxhimit të Baterisë (BMS)pasi ndihmon në përcaktimin e energjisë së mbetur, menaxhimin e përdorimit të baterisë dhekontrollojnë proceset e karikimit dhe shkarkimit, duke zgjatur kështu jetëgjatësinë e baterisë.

Dy metodat kryesore të përdorura për të llogaritur SOC janë metoda e integrimit të rrymës dhe metoda e tensionit me qark të hapur. Të dyja kanë avantazhet dhe disavantazhet e tyre, dhe secila sjell gabime të caktuara. Prandaj, në zbatimet praktike, këto metoda shpesh kombinohen për të përmirësuar saktësinë.

 

1. Metoda aktuale e integrimit

Metoda e integrimit të rrymës llogarit SOC duke integruar rrymat e ngarkimit dhe shkarkimit. Avantazhi i saj qëndron në thjeshtësinë e saj, duke mos kërkuar kalibrim. Hapat janë si më poshtë:

1. Regjistroni SOC-në në fillim të karikimit ose shkarkimit.
2. Matni rrymën gjatë karikimit dhe shkarkimit.
3. Integroni rrymën për të gjetur ndryshimin në ngarkesë.
4. Llogaritni SOC-në aktuale duke përdorur SOC-në fillestare dhe ndryshimin e ngarkesës.

Formula është:

SOC=SOC fillestare + Q∫(I⋅dt)​

kuI është rryma, Q është kapaciteti i baterisë dhe dt është intervali kohor.

Është e rëndësishme të theksohet se për shkak të rezistencës së brendshme dhe faktorëve të tjerë, metoda aktuale e integrimit ka një shkallë gabimi. Për më tepër, ajo kërkon periudha më të gjata karikimi dhe shkarkimi për të arritur rezultate më të sakta.

 

2. Metoda e tensionit të qarkut të hapur

Metoda e tensionit me qark të hapur (OCV) llogarit SOC duke matur tensionin e baterisë kur nuk ka ngarkesë. Thjeshtësia e saj është avantazhi kryesor pasi nuk kërkon matje të rrymës. Hapat janë:

1. Vendosni marrëdhënien midis SOC dhe OCV bazuar në modelin e baterisë dhe të dhënat e prodhuesit.
2. Matni OCV-në e baterisë.
3. Llogaritni SOC duke përdorur marrëdhënien SOC-OCV.

Vini re se kurba SOC-OCV ndryshon me përdorimin dhe jetëgjatësinë e baterisë, duke kërkuar kalibrim periodik për të ruajtur saktësinë. Rezistenca e brendshme ndikon gjithashtu në këtë metodë, dhe gabimet janë më të rëndësishme në gjendje shkarkimi të lartë.

 

3. Kombinimi i Integrimit Aktual dhe Metodave OCV

Për të përmirësuar saktësinë, metodat aktuale të integrimit dhe OCV shpesh kombinohen. Hapat për këtë qasje janë:

1. Përdorni metodën aktuale të integrimit për të ndjekur ngarkimin dhe shkarkimin, duke marrë SOC1.
2. Matni OCV dhe përdorni marrëdhënien SOC-OCV për të llogaritur SOC2.
3. Kombinoni SOC1 dhe SOC2 për të marrë SOC-në përfundimtare.

Formula është:

SOC=k1⋅SOC1+k2⋅SOC2

kuk1 dhe k2 janë koeficientë peshe që arrijnë shumën 1. Zgjedhja e koeficientëve varet nga përdorimi i baterisë, koha e testimit dhe saktësia. Zakonisht, k1 është më i madh për teste më të gjata ngarkimi/shkarkimi, dhe k2 është më i madh për matje më të sakta të OCV.

Kalibrimi dhe korrigjimi janë të nevojshëm për të siguruar saktësinë gjatë kombinimit të metodave, pasi rezistenca e brendshme dhe temperatura gjithashtu ndikojnë në rezultate.

 

Përfundim

Metoda aktuale e integrimit dhe metoda OCV janë teknikat kryesore për llogaritjen e SOC, secila me pro dhe kundër të vetat. Kombinimi i të dyja metodave mund të rrisë saktësinë dhe besueshmërinë. Megjithatë, kalibrimi dhe korrigjimi janë thelbësorë për përcaktimin e saktë të SOC.