Teoria ładowania i rozładowania litu oraz projektowanie metody obliczania energii elektrycznej
2.4 Licznik energii elektrycznej z algorytmem dynamicznego napięcia
Kulometr algorytmu dynamicznego napięcia może obliczyć stan naładowania baterii litowej tylko zgodnie z napięciem baterii.Ta metoda szacuje przyrost lub spadek stanu naładowania zgodnie z różnicą między napięciem akumulatora a napięciem obwodu otwartego akumulatora.Informacje o dynamicznym napięciu mogą skutecznie symulować zachowanie baterii litowej, a następnie określić SOC (%), ale ta metoda nie może oszacować wartości pojemności baterii (mAh).
Jego metoda obliczania opiera się na dynamicznej różnicy między napięciem akumulatora a napięciem obwodu otwartego, przy użyciu algorytmu iteracyjnego do obliczania każdego wzrostu lub spadku stanu naładowania w celu oszacowania stanu naładowania.W porównaniu z rozwiązaniem do pomiaru kulombowskiego, kulometr z algorytmem dynamicznego napięcia nie gromadzi błędów w czasie i prądzie.Kulometryczny kulometr ma zwykle niedokładne oszacowanie stanu naładowania z powodu błędu wykrywania prądu i samorozładowania akumulatora.Nawet jeśli błąd wykrywania prądu jest bardzo mały, licznik kulombów będzie nadal gromadził błąd, a skumulowany błąd można wyeliminować dopiero po pełnym naładowaniu lub pełnym rozładowaniu.
Algorytm dynamicznego napięcia Licznik energii elektrycznej szacuje stan naładowania akumulatora wyłącznie na podstawie informacji o napięciu;Ponieważ nie jest szacowany na podstawie aktualnych informacji o baterii, nie będzie gromadzić błędów.Aby poprawić dokładność stanu naładowania, algorytm dynamicznego napięcia musi wykorzystywać rzeczywiste urządzenie do dostosowywania parametrów zoptymalizowanego algorytmu zgodnie z rzeczywistą krzywą napięcia akumulatora w warunkach pełnego naładowania i pełnego rozładowania.
Rysunek 12. Działanie dynamicznego algorytmu napięciowego licznika energii elektrycznej i optymalizacja wzmocnienia
Poniżej przedstawiono działanie algorytmu dynamicznego napięcia przy różnych szybkościach rozładowania.Z rysunku widać, że jego dokładność stanu naładowania jest dobra.Niezależnie od warunków rozładowania C/2, C/4, C/7 i C/10, całkowity błąd SOC tej metody jest mniejszy niż 3%.
Rysunek 13. Stan naładowania algorytmu napięcia dynamicznego przy różnych prędkościach rozładowania
Poniższy rysunek przedstawia stan naładowania akumulatora w warunkach krótkiego ładowania i krótkiego rozładowania.Błąd stanu naładowania jest nadal bardzo mały, a maksymalny błąd wynosi tylko 3%.
Rysunek 14. Stan naładowania dynamicznego algorytmu napięciowego w przypadku krótkiego ładowania i krótkiego rozładowania akumulatora
W porównaniu z kulometrem z pomiarem kulombowskim, który zwykle powoduje niedokładny stan naładowania z powodu błędu wykrywania prądu i samorozładowania akumulatora, algorytm dynamicznego napięcia nie kumuluje błędów w czasie i prądzie, co jest główną zaletą.Ponieważ nie ma informacji o prądzie ładowania/rozładowania, algorytm dynamicznego napięcia ma słabą dokładność krótkoterminową i długi czas odpowiedzi.Ponadto nie może oszacować pełnej pojemności ładowania.Jednak sprawdza się dobrze w długoterminowej dokładności, ponieważ napięcie akumulatora ostatecznie bezpośrednio odzwierciedla jego stan naładowania.
Czas postu: 21-02-2023