Kasi Coulomb Counting ni vichi?

Kuŵerengera kwa Coulomb ni nthowa iyo yikulondezga magesi agho ghakunjira na kufumamo mu batire mwa kupima nyengo zose na kuwusazga pa nyengo. Nthowa iyi yikovwira kuti ndondomeko ya kulongozga mabatire yiŵe na nkhongono zakukhalira ndiposo umo ŵakulipira ndalama kwambura kupima nkhongono zakusungika mwaluŵiro.

Fundo yikuru iyo yikupangiska kuti munthu waŵe na mwaŵi wakupenda ndalama zikusazgapo kuwoneseska amp - hour yiliyose iyo yikunjira panji kufumapo pa batire. Kukana kupulikiska makora kukupima umo vinthu vikwendera sono, ndipo dera lakujipeleka likusazgako vipimiro ivi mu nyengo zose. Para mukulipiliska batire pa 2 ams kwa maora ghatatu, dongosolo likuŵerengera 6 amp - maora ghakusazgikira ku nkhongono za batire. Pa nyengo ya kufumiska, ndondomeko iyi yikuchitika mwakusintha, kufumiska amp -2 apo sono kukufumiramo.

Mapulogalamu ghakulongozga mabatire ghakuchita kupenda uku nyengo zose, chomenechomene kusampula nyengo zose za sono pa sekondi. Fomula ya kuphatikizgika njakunyoloka: kusintha kwa charge kukuyana waka na nyengo iyo yikuchuluka na nyengo, kusintha chifukwa cha kugwira ntchito kwa coulombic. Coulombic structure yikuyowoya zakuti ni mtengo wose yayi uwo ukusungika pa nyengo ya kulipilika ungasangika pa nyengo yakufumiskika -tayika uko kukuchitika chifukwa cha kukana kwa mukati, vyakuchitika vya pambali, na kuthandazga kutentha.

Kukhazikiska kwa mazuŵa ghano kukugwiriskira ncito 16-bit panji analog yakukwera - - nambala yakusintha pamoza na microcontrollers. Maxim MAX7303X + na Reness RAA489206 vikwimira nthowa zakumanyikwa zakugwiriskira ntchito, ivyo vikulongora ma processor ghakuŵikika agho ghakuchitira ntchito za masamu. Ivi vikusunga mabatire mu kukumbukira kwambura kusintha, kukhozgera kuti data yikulutilira nanga ni para batire likukhira chomene.

Coulomb Counting

Lithiamu ion batire larging likuthemba comene pa coulomb wakukwana kuti lileke kucimbizga na kucimbizga umoyo wa batire. Pa nyengo ya nyengo zose - current ya charging, kuŵerengera kwa coulomb kukuŵerengera nadi unandi wa malipiro agho ghakunjira mu maselo gha mabatire. Pakuti batire likusendelera ku nkhongono zose na kusintha kwa nyengo zose - voltage charging, kuchepa kwa magesi kukwenera kupimika makora kuti ŵamanye para kulipilira magesi ghamara.

Nthowa zakulongozgera mabatire zikugwiriskira ncito data yakuŵerengera ya coulomb kuti ŵasankhe vinthu vyakuzirwa comene. Usange dongosolo likuwona kuti 2.3 amp- maora ghasazgikirapo pa nyengo ya kulipilika ndipo nkhongono ya batire yakupimika ni 2.5 amp - maora, yikumanya kuti batire ili pafupifupi 92% yakukhozgeka. Uthenga uwu ukutondeska kuti paŵe chinthu chakofya chomene kukankhira magesi mu selo ya lithiamu ion iyo yili na chartium ion, iyo yingapangiska kuti thupi liŵe na mphepo yakutentha.

Nthowa iyi yikuŵa yakuzirwa chomene mwaluŵiro-} charging mapulogalamu apo mafunde gha magesi ghangafika pa 3C panji kujumphirapo. Pa mitengo iyi, magesi gha - singoza ghakuyezgayezga kutondeka chifukwa cha madontho ghakuru gha magesi pa kukana kwa mukati. Kuŵerengera kwa coulomb kukulutilira kuŵa kwakugomezgeka chifukwa kukupima mwaluŵiro mtengo weneco wa kulipira kwambura kupwelerako za kusintha kwa magesi.

Kulimbikiska vinthu mwakwenelera mu mawerengero mwakupambanapambana pa nyengo zakupambanapambana. Batiri ya lithiamu ion yingalongora kuti 99% yingaŵa yakunozga pa nyengo ya kucepa -rage yakulipiliska kweni yikukhira kufika pa 95% pa mtengo wakukwera chifukwa cha kuchuluka kwa mtundu wa kutentha. Nthowa zakulongozgera mabatire zaluso zikupanga ma algorithms ghakupenda coulomb mwakuyana na unenesko wa unenesko wa - nyengo na vipimilo vya sonosono.

Boma la malipiro likuyimira nkhongono izo zilipo nga ni peresenti ya nkhongono zakukwana. Coulomb kupenda kukuŵerengera SOC mwa kugaŵa mtengo wakuwunjika na nkhongono zose za batire. Usange 50 amp- maora ghakupereka 15 amp - maora kufuma apo mtengo wose, SOC yikuyana na 70%.

Kuŵerengera kukukhumbikwira kumanya fundo yakuyamba. Nthowa za mabatire kanandi zikwamba SOC para batire lafika pa mtundu wakumanyikwa -2either (ivyo vikulongoreka na kufika pa mphaka ya magesi na magesi ghachoko waka) panji kufumiskika mwakukwana (kumenya low- voltage cutoff). Open- circuit vipimilo vya magesi pa nyengo yakupumulira vingaperekaso fundo zakuyezga mwa kuyowoya za matebulo ghakuwonerapo agho ghakupanga mapu gha magesi ku SOC.

Kutentha kukukhwaska chomene nkhongono za batire na nkhongono za coulombic. Batiri ya lithiamu ion yingapereka maora 100 - maora pa 25℃kweni 80 amp - maora pa -10℃. Kukhazikiska kwakunozga kukusazgapo kulipira kutentha, kusintha nkhongono zakugwira ntchito mwakuyana na kuŵazga kwa thermistor.

Battery kuchekura kukupangiska kuti SOC yiyezgeke pa umoyo wa batire. Mabatire ghaŵiri gha ku --}} batire lingasunga waka 85% pera ya nkhongono zake zakwambilira. Kwambura kubwezereska nyengo na nyengo, kupenda kwa coulomb kungaŵa kuti kukuŵerengera SOC mwakuyana na nkhongono zakwambilira za 100%, ndipo ivi vikapangiska kuti paŵe viyezgelero vyambura kwenelera. Nthowa zinandi zikulongosora ivi kwizira mu boma-} cha ma algorithm gha umoyo agho ghakulondezga kunanga nkhongono pa mtengo wakulipira -} kugaŵika kwa vigaŵa.

Magwero ghankhondi gha viheni ghakwamba ghakukhwaska kuwerengera kwa coulomb. Mabudi ghasonosono gha sensor ghakwimira chinthu chakuzirwa chomene chakupeleka - nanga ni 10 milliamp offset street yikuwunjika ku 0.24 amp - maora pa maora 24. Mu 50 amp amp- maora, ichi chikung'anamura kupuvya kwa 0.5% SOC pa zuŵa.

Kuphatikizgika kwa vinthu pafupifupi kukufumira ku mtundu wakupambanapambana wa viyezgelero vya digito. Kugwiriskira ncito kuphatikizgika kwa makona ghatatu mu sampuli ya nyengo yichoko waka kukunjizga viheni apo sono vikupambana mwaluŵiro. 1{{4}2second sampuli nyengo yikupangiska kuti paŵe kupuvya kuchoko na kusintha kwa pachokopachoko kweni kungasoŵa vinthu vyakuzirwa pa nyengo ya nkhongono zamabuchibuchi. Kanandi ndondomeko za mazuŵa ghano zikugwiriskira ncito nthowa zakusazgako zapachanya nga ni trapezoidal panji muwuso wa Simpson kuti ŵacepeske viheni ivi.

Kusimikizgika kwa nkhongono za mabatire kukufumira ku kusintha kwakupanga, vyakuchitika vya kutentha, na kuchekura. Maselo aŵiri kufuma ku chigaŵa chimoza cha kupanga chingaŵa chakupambana na 2-3% mu nkhongono yeneco. Kusatsimikizika uku kukung’anamura mwaluŵiro mu SOC amptimation error -usange mukugomezga kuti batire ili na maora 50 amp-ora kweni nadi likusunga 49, SOC yinu yizamuŵa pachanya na 2%.

Timing oscilator drift yikukhwaska nyengo ya kuphatikizgika kwa sono. Mafuta gha kristalo agho ghali na 50 ppm ghakulongosora waka viheni vichoko waka pa nyengo zichoko waka kweni ghangawunjika pa masabata panji myezi yakugwira ntchito kwakulutilira. Kutenthemeska {{{{il)}} kumalizgika kwa ma crystal kukucepeskako fundo iyi ku vigaŵa vyakucepa vyakugwiriskira ncito pa mapulogalamu ghanandi.

Kubudika kwa masambiro kukuyimira suzgo likuru na kupenda kwa coulomb. Kupambana na miyeso ya nyengo yeneyiyo iyo yikuŵikikaso na kuŵazga kulikose, kubudiska kwa kuphatikizgika kukusazgikira pakujumpha kwa nyengo. Kubudiska kwa 1% pa mzere kukuzgoka 10% kupuvya pamanyuma pa mzere wa khumi pekha usange dongosolo likukhazikikaso. Kafukufuku uyo wakasindikizgika mu Energies (2021) wakalongora nyengo iyo -} vikabudika kwa kuwunjika kungapangiska kuti viyezgelero vya SOC viŵe "vyambura kugwira ntchito" kwa nyengo yitali kwambura kunozgeka.

Kulongosora kwakumanyikwa kukuyamba kufuma pa 3-4% mu kukhazikiska kwakwamba kufika pasi pa 2% na ma algorithm ghakukhozgeka. Nthowa izo zikusazgako coulomb kuŵerengera na magesi - kuthemba pa kuzgoŵezga kugwiriskira ncito viseŵero vya Kalman vikukwaniska kurongosora pasi pa 1%. PowerTech System yikuyowoya za viheni ivyo vikubudika pasi pa 1% mu vinthu vyawo vya malonda vya coulomb counterb kuti vigwiriskike nchito pa lithium-ion.

Nthowa zakulongozgera mabatire zikusazgako coulomb iyo yikupenda nga ni ntchito yikuru pamoza na kulinganiska maselo, kulongozga kutentha, na vigaŵa vyakuvikilira. Sensor iyo yilipo sonosono apa, kanandi yikukanizga kudumura thupi kufuma pa 0.5 m’paka 5 milliohms, yikukhala mu nthowa yikuru iyo yilipo sono. Hall-} khumi vimanyikwiro vikupereka nthowa yinyake yakuchitira vinthu vyapachanya - vyakugwiriskira ntchito, kupereka kujipatura kwa galvanic na kuwuskapo vyakukhwaskana na nkhongono zakugaŵikana.

Microcontroller firmware yikugwiriskira ncito ndondomeko ya kuphatikizgika ndipo yikulaŵilira ndondomeko za calibration. Pa nyengo ya kuŵika galimoto panji purebude upup, BMS yikuŵazga SOC yaumaliro iyo yasungika kufuma ku kukumbukira kwa non - kusintha kwakusintha. Pamanyuma pake yikwamba kuŵazga ma coulombs kufuma pa fundo iyi yakuyamba. Nthowa iyi yikusintha nyengo na nyengo - vinyake vyakukhazikiska vikulemba ku flash memory mphindi yiliyose kuti yiwoneseske kuti data yikutaya vichoko waka pa nyengo iyo nkhongono zikusoŵa mwambura kulindilira.

Ma BMS ghakujiyimira paŵekha mu magalimoto gha magesi ghakugwiriskira ncito comene ivyo vikupangiska kuti munthu waŵe na mwaŵi wakupenda. Mwaciyerezgero, ndondomeko ya kulongozga mabatire ya Tesla, mwachiyelezgero, masampulo agho ghalipo sonosono apa pa kilohertz ndipo ghakugwiriskira ncito vigaŵa vinandi vyakusefa kuti ghacepeske phokoso la sensor. Nthowa iyi yikusunga vigaŵa vyakupambanapambana vya coulomb pa module yiliyose panji gulu la maselo, ndipo ivi vikupangiska kuti ŵamanye ivyo vikupangiska kuti maselo ghaleke kuŵa ghakupambana agho ghangalongora maselo ghakutondeka.

Nthowa za mabatire gha mafakitale ghakusungirako panji kucezga pa foni zikukhumbikwira kuti ziŵe zakugomezgeka comene. Kanandi mapulogiramu agha ghakugwiriskira ncito vithuzithuzi viŵiri panji vyakuwonerapo vyasonosono, kuyezgelera vimanyikwiro vinandi kuti ghamanye ivyo vikutondeka. Para kuŵazga kwa sensor kukupambana kuluska kulekelera kwakuzomerezgeka, dongosolo lingamanya na kupatura sensor yakubudika apo yikulutilira kugwira ntchito pa vimanyikwiro ivyo vyakhalako.

Kubwezereska kwa nyengo na nyengo nkhwakuzirwa chomene pakusunga nyengo yitali - nyengo yakukwana. Nthowa yipusu chomene yikulipira chomene batire mpaka apo magesi ghakuchajira pasi pa mzere (kanandi C / 20), pamanyuma pake kuŵika SOC ku 100%. Mwakuyana waka, kufumiska pasi - voltage cutoff kukuŵikaso SOC ku 0%. Vipangizo vinandi vyakuguliska vikuchita calibration iyi mwaŵene pa nyengo yiliyose ya 20-30 malipiro.

Open- circuit calibration yikupereka mwaŵi wakukhozga pafupipafupi. Pamanyuma pakuti batire lakhalako kwa maminiti 30 kufika pa maora ghanandi, magesi ghakumalira ghakukhazikika ku mtengo wake weneco wakujulika -} sirchiit. BMS yingaŵa kuti yikuyowoya za tebulo la OCV -} SOC kuti limanye SOC yeneco na kunozga suzgo lililose ilo likuwunjika coulomb. Nthowa iyi yikugwira ntchito makora chomene na makemikolo gha batiri agho ghakulongora magesi ghakukhora -} SOC, nga ni lithium nickel cobalt manganese oxide (NMC).

Kukhozga ma algorithm ghakuwerezgapo kukusazgapo kunozga kwa coulombic. Kafukufuku wa Ng et al. (2009) wakalongora kuti akaunti ya kulipira na kufumiska nchito yiwemi yikupangiska kuti yiŵe yiwemi chomene. Pa nyengo ya kulipilika, mabatire gha lithium ion ghakulongora kuti 98-99.5% yikugwira ntchito makora, apo nkhongono zakufumiskika zikufika pafupi na 99.8-99.9%. Vinthu ivi vikupambana na kutentha, mtengo wa sonosono, na umo umoyo uliri.

Kalman sefa sefa fusion yikusazgako coulomb kuŵerengera na vipimilo vya magesi mu real- nyengo. Sefa iyi yikulemera nthowa ziŵiri zakuyezgayezga mwakuyana na kusimikizgika kwawo kwakuyana pa nyengo yiliyose. Pa nyengo zapachanya apo vipimilo vya magesi vikugomezgeka yayi chifukwa cha madontho ghakuru gha IR, sefa yikugomezga kuti coulomb yikupenda vinandi. Pa nyengo ya kupumura, vipimilo vya magesi vikukwaniska kulemera. Nthowa iyi yakusintha yikufiska nthowa zose ziŵiri.

Makina ghakusambira ma algorithm ghakwimira mphepete yakudumura ya SOC kupenda. Ma netiweki gha aneural agho ghakasambizgika pa vikwi vya malipiro ghakale- kugaŵika kwa discharge kungasambira nkharo za batire -spectives izo viyerezgero vipusu vikusoŵa. Nthowa izi zingamanya nanga nkhuti para vinthu vyabudika vikuwoneka kuti ni vyakuzirwa ndipo vikupangiska kuti paŵe ndondomeko zakwenelera zakuyezga.

Coulomb Counting

Voltage {{{{llim}} SOC yikuyezgayezga kulimbana na mabatire gha lithium iron phosphate (LFP), iyo yikusunga ma curve gha magesi ghakuphapha pa 20-90% SOC. Kusintha kwa 50-100 millivolt kukucitika mu vigaŵa vyose ivi. Kuŵerengera kwa coulomb kukugwira ntchito mwakuyana waka kwambura kupwelerako za umo batire la kemiko likuŵira.

Nthowa iyi yikugwira ntchito mwakulutilira pa nyengo yose iyi ya charge na kufumiskika kwambura kukhumba kuti batire lipumule. Nthowa za Voltage {{{{ine}}} nthowa zikukhumbikwira kuti batire likhaleko kwa maminiti 30 ku maora ghanandi kuti lisangirepo makora - circuit mphamvu yakuŵazga. Mu mapulogalamu gha galimoto gha magesi apo galimoto yingayendeska kanandi waka pa zuŵa, nyengo zakupumulira zanthena zikucitika viŵi yayi mwacibadwa.

Vinthu ivyo vikukhumbikwa pa kompyuta vikulutilira kuŵa vyakuchepa pakuyaniska na nthowa za chiyelezgero-zikha. Kuŵerengera kwakwamba kwa coulom kukukhumbikwira waka kuchulukizga na kusazgirapo ntchito, kuchitika mwambura kusuzga na 8-} microcontrollers microcontrollers. Mafilimu gha Kalman panji nthowa ya neural network ghakukhumba ma processor gha 32-bit na nkhongono zakuyandama ndipo ghakugwiriskira ncito nkhongono zinandi comene.

Kutentha kwakukhwaskana na nkhongono kukukhwaska coulomb kuŵerengera chomenechomene kwizira mu kusintha kwa nkhongono m’malo mwa fundo ya kuyezga yeneko. Nthowa za Voltage {{{{ine}}} nthowa zikusuzgika na kutentha kwa kutentha -} nkhongono zakuthemba pa nkhongono na kutentha -}}}} kusintha kwa magesi, kuŵapangiska kuti ŵaŵe ŵakusuzga chomene kuti ŵalipire makora.

Ivyo vikukhumbikwa kuti SOC yakwamba yiŵe yakukwana yikwimira kuŵerengera kwa coulomb kupenda kwakuzirwa chomene. Usange ndondomeko yikwamba na mtengo wa SOC wambura kwenelera, vyose ivyo vikulondezgapo vikupokera kuhara kupuvya uku. Nthowa za mabatire izo zikutaya nkhongono zikutaya nkhongono zawo za SOC, kuchichizga kuthemba pa vipimilo vya magesi pa nyengo yakuyamba.

Self{-carge yikupanga chimbuzi chakubisika cha sonosono icho kuŵerengera kwa coulomb kungapima mwaluŵiro yayi. Lithium ion mabatire yekha-dziro la kutumiza pafupifupi 2-5% pa mwezi pa kutentha kwa chipinda, kukura pa kutentha kwakukwera. Pa nyengo ya kusungirako vinthu, kutaya kwa nkhongono uku kwambura kuwoneskeka kukupangiska kuti SOC iyo yikupimika yiŵe pachanya kuluska mtengo waunenesko.

Sensor wakukwera pa umoyo wa katundu uyo wakunangika pachokopachoko. Sensor ya sonosono apa iyo yili na 11 primary primary interation yingaŵa kuti yikukwera mpaka 2-3% pa vyaka vinkhondi chifukwa cha kuchekura kwa vigaŵa. Mapulogalamu ghakujiyimira paŵekha ghakulongosora kukhazikika kwa sensor kwa vyaka 15 ndipo kutentha kukufika pa -40℃ku +85 digiri , kukhumba kusankha vigaŵa vyakudumura na kupanga dera.

Nkhongono za batire zikumara pa nyengo ya umoyo zikulongora suzgo ilo likukhalilira. Batiri lingataya 20% nkhongono pa msinkhu wakujumpha 1000. Kupaturapo kuti BMS nyengo na nyengo yikuwoneseska nkhongono yeneco, mawerengero gha SOC ghakuŵa na cigomezgo cikuru, ndipo ghangaŵa kuti ghakuzomerezga kuti vinthu viŵe vyakofya comene.

Kugaŵika kwa nkhongono za sensor kwasono mu high high- vyakuchitika sonosono kukuŵa kwakusuzga. 100{8}}mp adrop ya sonosono apa kwizira mu 1-milliohm fundo yakukanizga kugaŵa 10 watts. Ici cikwimira 0.3% nkhongono ya kutaya mu 3.3-kilowatt system-palije ng’anamuro kweni yambura kuzirwa. Kuleka kukanizgika kwakucepa kukucepeska kutayika kweni kukucepeskako kuyezga kwakuyana pa nyengo zapasi.

Hybrid nthowa zakuphatikizapo coulomb kupenda na nthowa zakukhozgera zikukwaniska kugwira ntchito kwapachanya. Sefa ya Kalman (EKF) yikugwiriskira ncito ciyelezgero cakuyana na batire kuti yimanyiske nkharo ya magesi yakuthemba pa kupenda kwa coulomb, ndipo pamanyuma pake yikunozga chiŵelengero cha SOC mwakuyana na mphambano pakati pa magesi agho ghakuyowoyeka na ghakupimika. Ici cikupanga yekha (2}} recorreing system iyo yikuŵika mphaka pa viheni.

Electrochemical imperance spectroscopy (EIS) yingawonjezera coulomb kuŵerengera kuti yiŵe na umoyo. Pakupima batiri imperance pa maulendo ghanandi, ndondomeko iyi yikulongora kukura kwakukatika kwa mukati na nkhongono zakuzgeŵa. Uthenga uwu ukusintha vigaŵa vya nkhongono mu mawerengero ghakupenda pamoza, kusunga kurongosora makora apo batire.

Ma netiweki ghakupangika na neural agho ghakusambizgika pa mtengo wa mbiri - ya data ya discharge yingayowoyerathu umo nkhongono zikunangika. Ivyo vikuyowoyeka ivi vikupangiska kuti vinthu viŵeso makora pambere viheni vindaŵe vyakuzirwa. Ŵanthu ŵanyake awo ŵakusanda ŵakuti SOC yikuyezgayezga kuti yiŵe yakukwana mukati mwa 1% mwakugwiliskira nchito nthowa zakusazgako za coulomb na nthowa za network.

Kusanda kwa magesi kwakupambanapambana pa nyengo ya kulipira kukupereka mfundo za nyengo na nyengo kwambura kukhumba mtengo wose - kugaŵika. Nsonga za mtundu mu dV / dQ curve zikuchitika pa vigaŵa vinyake vya SOC kwambura kupwelerako za nkhongono, kupangiska kuti SOC yimanyikwe mwakukwana. Nthowa iyi yikovwira chomene ndipo litium nickel manganese cobalt oxide kemiko.

Kujipeleka kuŵerengera ICs kuphatikizga milimo yose yakukhumbikwa mu chip chimoza. Mndandanda wa vilengedwe vya Texas na STMicronics 'STC31xx banja likulongora nthowa iyi, iyo yili na 16-bit ADCs, kuphatikizgika kwa sonosono, kuphatikizgika kwa sonosono, kutenthema kwa kutentha, na I2C / SPI interfaces. Vips ivi vikuchepeska kapangikiro ka kapangikiro na malo gha pa bolodi uku vikupangiska kuti vipimiro viŵe vyakwenelera kwizira mu ma algorithm ghakulipira.

Kusankha kwakukanizga mwakughanaghanira kukusazgapo kulinganiska mwakukwana na kugaŵikana kwa nkhongono. A 0.5{5}}milliohm resistor mu 100 -amp yikuwuskapo 5 watts kweni yikupanga waka 50 millivols yose - scale chiziŵizgo, kukhumba pachanya - kuganiza amplifiers iyo yikukhwaskika na phokoso. Munthu wa 5-millillioh resistor wakupereka chimanyikwiro cha 500 millivolts kweni wakuwuskapo 50 watts-wambura kuzomerezgeka mu mapulogalamu ghanandi. Mapulani a magalimoto a magalimoto agwiriskiya nchitu 0.1-1.0 milliohm anti yo ndi amplifirial amplifier wo apereka 80-100 dB dzina-mode kukana.

Hall- kweni masensa gha magesi gha sono ghakuleka kugaŵa magesi ghose mwa kuyezga magnetic field m’malo mwa kugwa kwa magesi. Kweni, ŵakulongosora vyakubudika (kanandi 50-200 mA mu masensa gha galimoto -grade sensors), kugwedezeka na kutentha, ndipo kukudura chomene kuluska vyakumazga vyakukhazikika pa shunt. Mapulogalamu agho ghali pachanya pa 200 amps ghakutemwa chomene masensa gha Hall nangauli ghakutondeka.

Analog {{0}tyo - nambala yakusintha yakusintha yikukhwaska mwaluŵiro kulondola. 12{{{{{il}}} ADC yikupima 100-amp yose - sikelo ya sonosono apa yikupereka pafupifupi 25{{- milliamp resolable-yo yikuzomerezgeka ku mapulogalamu gha nkhongono zapachanya kweni njambura kukwana pa vipangizo ivyo vili na maliro gha milimp-level idle. Nthowa za mazuŵa ghano zakulongozgera mabatire kanandi zikugwiriskira ncito 16-bit panji nanga ni 24-bit converters kuti zikwaniske mtundu wa nkhongono kufuma ku vigaŵa vya kugona kwa microamp kufikira ku ma amps ghanandi pa nyengo ya katundu wakukwera.

Coulomb Counting

Kukhazikiska galimoto ya magesi kukulongora kuŵerengera kwakumanyikwa pa mlingo. Nthowa yakulongozgera mabatire ya Nissan Leaf yikulondezga umo gulu lililose likuchitira, ndipo likupangiska kuti galimoto iyi yilongore kuti yikuwoneska na kupangiska kuti ŵachenjezge pambere batire lindamare. Pamanyuma pa mazana gha charge- discharge, dongosolo likusunga SOC kugomezgeka mukati mwa 3-5% kwizira mu nyengo na nyengo kubwezereska pa nyengo ya kulipilika kwakukwana.

Ma batire gha batiri gha Smartphone ghakugwiriskira ncito vinthu vyambura kusuzga kuwerengera kuŵerengera kwa coulomb ivyo vikukanizgika na mtengo na kugwiliskira nchito nkhongono. Nthowa izi kanandi zikukwaniska 5-10%, zakukwana kuti zilongore mabatire ghanayi panji ghankhondi kweni nkhwakukwana yayi kuluska kukhazikiska magalimoto. Bajeti ya magesi ya dera la mafuta gha mafuta yikwenera kuŵa pasi pa 100 microamps kuti yileke kusefukira kwa parasitic.

Grid {{0} sikulu kusungirako mabatire kukukhumba kugomezgeka kwapadera kuti ŵaŵikepo mtengo wakwenelera - disccharge kuŵika ndondomeko na kusanga vigaŵa vyakutondeka. Nthowa izi zikugwiriskira ncito vithuzithuzi vya sonosono apa na vigaŵa viŵiri na ADCs zinandi. Ma algorithm gha software ghakujumpha- wonani vipimiro na kupambana kwa mbendera kuluska 0.5%, kupangiska kuti kuŵepo kwakulosera pambere kutondeka kuchitika.

Mapulogalamu gha ŵasilikari na ndege ghakukhumbikwira kugomezgeka chomene, kanandi ghakukhazikiska katatu -dundant kujipulika na fundo zakuvotera. Nthowa yakulongozgera mabatire yikuyaniska vigaŵa vitatu vyakujiyimira paŵekha vyakuŵerengera vya coulomb ndipo vikugwiriskira ncito mtengo wa pakati. Usange sensor yiliyose yikupatuka pa mphaka zakuzomerezgeka, yikulekeskeka apo dongosolo likulemba ivyo vyabudika pa mulimo wa kunozga.

Kafukufuku wakulutilira mu nthowa zakunozga kuwerengera kwa coulomb kwambura kusazgako hardware panji mtengo. Kusintha kwa ma algorithm agho ghakusambira batire-specific features pa nyengo ya khumi na ziŵiri zakwamba ghakulongora layizgo la kuchepeska viheni mu misa-kupanga vipangizo apo pa -unit calibration nkhwambura kumanyikwa.

Nthowa zakulongozgera mabatire zambura waya zikuwuskapo harness ya waya iyo yikukoleska selo yiliyose ku mulaŵiliri wa pakati. Chigaŵa chilichose cha selo chikusazgapo coultam yake ya coulomb ndipo chikupeleka data kwizira mu protocol yambura waya. Nthowa iyi yikuchepeska kulemera kwa magalimoto gha magesi na kupangiska kuti ŵanthu ŵaŵe ŵakusuzga yayi, nangauli vikupangiska masuzgo ghakukhwaskana na synchronizing pa miyezo yinandi yakujiyimira paŵekha.

Mabatiri ghakukhora {0} gha boma agho ghakunjira mu kupanga mu vyaka vichoko waka ivyo ghakwiza ghangakhumbikwira nthowa zakusintha za coulomb. Mabatire agha ghakulongora mtengo wakupambanapambana- discharge na nthowa zakuchekura pakuyaniska na maselo gha lithiamu -}ion maselo. Fundo yikuru ya kuphatikizga nyengo yasono pakujumpha kwa nyengo yikulutilira kuŵa yakuzomerezgeka, kweni ndondomeko zakuyezgayezga na vinthu vyakugwira ntchito vikukhumbikwira kusintha.

Kuphatikizgika na mapasa gha mapasa gha batiri kukupereka mwaŵi wakukondweska. Pakusunga mtundu wa computational wa boma lililose la batire mwakuyana na mbiri yake yose, ndondomeko zingakwaniska kukwaniska kurongosora mwakukwana mu SOC kupenda. Viyelezgero ivi vingaŵa na coulomble kuŵerengera nga ni chinthu chimoza pakati pa vinandi, kuphatikizga data kufuma ku sonosono, magesi, kutentha, na kupimika kwa impedance.

Vultage ya battery yikulongora yayi kuti pali mtengo wa kemiko wa makemikolo ghanandi. Mabatire gha lithium phosphate ghakusunga pafupifupi magesi gha nyengo zose pa 20- 90% SOC, kupanga magesi - pafupifupi kukuyezgayezga kwambura kumanyikwa. Nangauli na mabatire gha lithiamu cobalt oxide agho ghali na magesi ghawemi-SOC, ubwezi ukupambana na kutentha, msinkhu, na katundu wakukwera. Kuŵerengera kwa coulomb kukulondezga mtengo weneco wa mtengo kwambura kupwelerako za nkharo ya magesi.

Kupima kwa pafupipafupi kukuthemba pa ivyo vikukhumbikwa pa pulogiramu na kulekelera viheni. Vipangizo vya ŵakugula kanandi vikupima msinkhu uliwose wa 20-30 wose mwa kuŵika ku 100%. Magalimoto gha magesi ghangapimika mwezi uliwose panji nyengo yiliyose para batire likufika ku vigaŵa ivyo vikumanyikwa. Mapulogalamu ghakuzirwa agho ghakukhumbikwira kuti ghaŵe ghakwenelera chomene ghangaŵika pa msinkhu wa sabata yiliyose panji kugwiliskira ntchito kunozga kwakulutilira kwizira mu kusefa kwa Kalman kuti ghaleke kuzgoŵera nyengo na nyengo.

Enya, kupenda kwa couloms kukugwira ntchito nyengo zose mu vigaŵa vyose viŵiri. Pa nyengo ya charging, vikusazgapo ma coulombs nga ni umo vikuŵira sono. Nthowa iyi yikusintha kuti yiŵe yakupambanapambana mu nthowa yiliyose - charge yikugwira ntchito kanandi yikuchimbira 98-99%, apo nkhongono yakufumiska yikujumpha 99.5% pa mabatire gha lithium-ion.

Kuwonongeka kwakukwanisika usange dongosolo likulondezga yayi nkhongono. Para mabatire ghakukura, ŵakuleka kuŵa na nkhongono apo algorithm yakuŵerengera ya coulomb yikulutilira kugwiliskira nchito mtengo wakwamba wa nkhongono. Ici cikupangiska kuti SOC iyo yikupimika yiŵe na cigomezgo comene. Kukhozga ndondomeko ya BMS nyengo na nyengo yikupima nkhongono yeneco na kusintha vigaŵa vya kuwerengera, kusunga kurongosora nangauli kucekura.

Kupambana kwakuchitika kwa kupenda kwa coulomb kukufumira ku msinkhu wake pakati pa kuŵa wakupepuka na kugomezgeka. Nangauli nchakukwana yayi, vikupereka fundo yakukwana ya mapulogalamu ghanandi para ghasazgika na nyengo na nyengo. Nthowa yakugwiriskira ncito nthowa iyi yikupangiska kuti yiŵe yiwemi comene pa batire - vipangizo vya magesi apo geji ya mafuta yikukhumbikwira kuti yiŵe na nkhongono zicoko waka. Apo tekinoloje ya mabatire yikusintha ndipo mapulogalamu ghakusungamo nkhongono ghakukura, kupenda kwa coulomb kuzamulutilira kuŵa chida chakuzirwa chomene cha kulongozga mabatire ghakuŵikikaso pa chigaŵa chilichose cha msika.