Coulomb Counting çi ye?
Jimartina Coulomb rêbazek e ku bara elektrîkê ya ku diherike û ji pîlê diherike bi domdarî pîvandina niha û yekkirina wê bi demê re dişopîne. Ev teknîk dihêle pergalên rêveberiya batterê ku kapasîteya mayî û rewşa barkirinê texmîn bikin bêyî ku rasterast enerjiya tomarkirî bipîvin.
Çawa Coulomb Counting Kar dike
Prensîba bingehîn a li pişt hejmartina coulombê çavdêrîkirina her amp-saeta ku dikeve an jê derdikeve pîlê. Berxwedêrek hestiyar a rast herikîna heyî dipîve, û pêvekek taybetî van pîvanan di navberên demê de yek dike. Dema ku hûn 3 saetan bi 2 amperî pîlê bar dikin, pergal 6 amp-saetan li kapasîteya pîlê zêde dike dihejmêre. Di dema dakêşanê de, pêvajo berevajî dimeşe, her ku herikîn derdiket amp-saetan jê dike.
Çîpên birêvebiriya bataryayê vê hesabkirinê bi domdarî pêk tînin, bi gelemperî di çirkeyê de hezar caran niha nimûneyê didin. Formula entegrasyonê rasterast e: guheztina bargiraniyê bi demê re zêdekirî ye, ku ji bo karbidestiya kulombîkî hatî verast kirin. Karbidestiya Kulombîk vê rastiyê vedibêje ku hemî barên ku di dema barkirinê de têne hilanîn nekarin di dema dakêşanê de werin vegerandin-ji ber berxwedana hundurîn, reaksiyonên alî û belavbûna germê winda dibin.
Pêkanîna nûjen ji 16-bit an bilindtir analog-ber-veguhererên dîjîtal ên bi mîkrokontrolkeran re hevberkirî bikar tînin. Maxim MAX17303X+ û Renesas RAA489206 çareseriyên hardware yên tîpîk temsîl dikin, ku pêvajoyên pêvekirî yên ku karûbarên matematîkî birêve dibin hene. Van çîp parametreyên bataryayê di bîranîna ne-hilweşîn de hildigirin, û piştrast dikin ku dane jî dom dike dema ku baterî bi tevahî vediqete.

Serlêdanên liBarkirina Pîlê Lithium Ion
Barkirina bataryaya lîtium-ion bi giranî bi jimartina coulombê ya rast ve girêdayî ye da ku pêşî li barkirina zêde bigire û dirêjahiya bateriyê zêde bike. Di dema-qonaxa domdar a barkirinê de, jimartina kulombî tam dişopîne ka çiqas şarj dikeve şaneyên pîlê. Ji ber ku baterî nêzî kapasîteya tevahî dibe û derbasî şarjkirina voltaja domdar-dibe, ji bo ku were destnîşankirin kengê şarjkirin qediya ye divê herikîna daketî bi tam were pîvandin.
Pergalên rêveberiya bataryayê daneyên hejmartina coulomb bikar tînin da ku biryarên barkirinê yên krîtîk bidin. Ger pergal tesbît bike ku di dema barkirinê de 2,3 amp-saet hatine zêdekirin û kapasîteya binavkirî ya pîlê 2,5 amp-saet e, ew dizane ku pîlê bi qasî %92 barkirî ye. Ev agahdarî rê li ber senaryoya xeternak a kişandina tîrêja nav şaneyek lîtium-ionê ya bi tevahî barkirî digire, ku dikare bibe sedema revîna termal.
Rêbaz bi taybetî di sepanên şarjkirina lez-de bi qîmet dibe ku herikên barkirinê dikarin bigihîjin 3C an mezintir. Di van rêjeyan de, ji ber daketinên mezin ên voltaja li ser berxwedana hundurîn, rêbazên nirxandina voltajê-bisernakevin. Jimartina Coulomb pêbawer dimîne ji ber ku ew rasterast veguheztina barê rastîn bêyî guheztinên voltajê dipîve.
Di qonaxên cihêreng de faktorên karîgeriyê di hesaban de bi rengek cûda barkirin. Pîlê îyona lîtiumê dibe ku di dema barkirina rêjeya nizm de % 99 karîgerî nîşan bide, lê ji ber zêdebûna hilberîna germê di rêjeyên bilind de dakeve %95. Pergalên rêveberiya bataryayê yên pêşkeftî algorîtmayên xwe yên jimartina coulombê li gorî pîvanên germahiya dema rastîn û dema niha rast dikin.
Texmîna Dewletê
Rewşa barkirinê kapasîteya berdest wekî rêjeya kapasîteya herî zêde nîşan dide. Coulomb hejmartina SOC-ê bi dabeşkirina barkirina berhevkirî li ser kapasîteya giştî ya pîlê hesab dike. Ger bataryayek 50 amp-saetê 15 amp-saet ji barkirina tam radest kiribe, SOC dibe 70%.
Hesabkirin pêdivî bi zanîna xala destpêkê heye. Pergalên pîlê bi gelemperî dema ku pîlê digihîje rewşek naskirî SOC-ê destnîşan dikin-an bi tevahî dagirtî (ji hêla gihîştina sînorê voltaja barkirinê ya bi herikîna hindiktirîn ve tê destnîşan kirin) an jî bi tevahî veqetandî (ji bo qutkirina voltaja kêm-). Di dema bêhnvedanê de pîvandina voltaja vekirî-di heman demê de dikare xalên kalibrasyonê jî bi referanskirina tabloyên lêgerînê yên ku voltajê ji SOC re nexşe dikin peyda bike.
Germahî hem li ser kapasîteya batterê û hem jî karbidestiya kulombîkî bandor dike. Pîlê îyona lîtiumê dibe ku 100 amp-saet di 25 dereceyan de lê tenê 80 amp-saet di -10 dereceyan de peyda bike. Pêkanîna sofîstîke tezmînata germahiyê vedihewîne, kapasîteya bandorker li ser bingeha xwendinên termîstor eyar dike.
Pîrbûna bataryayê texmîna SOC-ê di dema jiyana pîlê de tevlihev dike. Pakêteke bataryayê ya du-salî-dibe ku tenê %85 ji kapasîteya xwe ya orjînal bigire. Bêyî verastkirina periyodîk, jimartina coulomb dê hîna jî SOC-ê li ser bingeha kapasîteya 100% ya orjînal hesab bike, ku dibe sedema texmînên nerast. Gelek pergal vê yekê bi rêya-algorîtmayên tenduristiyê yên-dewletê yên ku kêmbûna kapasîteyê li ser çerxên dakêşanê dişopînin dişopînin.
Çavkaniyên Çewtiyê û Nêrînên Rastiyê
Pênc çavkaniyên xeletiya bingehîn bandorê li rastbûna hejmartina coulomb dikin. Çewtiyên senzorê yên heyî beşdariya herî girîng nîşan didin-heta 10 milliamp xeletiyek di 24 saetan de 0,24 amp-saetan berhev dike. Di bataryayek 50 amp-saetê de, ev tê wergerandin %0,5 xeletiyek SOC-ê rojane.
Çewtiyên nêzîkbûna entegrasyonê ji xwezaya nimûneya veqetandî ya pergalên dîjîtal derdikevin. Bikaranîna entegrasyona çargoşeyî bi nimûneyên kêm caran xeletiyan destnîşan dike dema ku niha bi lez diguhere. Navbera nimûneyê ya 1-duyemîn xeletiyek hindiktirîn çêdike ku bi hêdî hêdî bargiran diguhezîne, lê dikare hûrguliyên girîng di dema pêlên hêzê yên ji nişka ve winda bike. Pergalên nûjen bi gelemperî rêbazên entegrasyonê yên bilindtir ên mîna trapezoidal an qaîdeya Simpson bikar tînin da ku van xeletiyan kêm bikin.
Nezelaliya kapasîteya bataryayê ji guherînên çêkirinê, bandorên germahiyê, û pîrbûnê vedigire. Dibe ku du hucreyên ji heman koma hilberînê di kapasîteya rastîn de %2-3 ji hev cûda bin. Ev nezelaliyê rasterast vediguhere xeletiya texmîna SOCê-eger hûn bawer dikin ku pîlê 50 amp-saetan digire lê bi rastî 49 digire, dê SOC-ya we bi rêkûpêk bi 2% bilind bibe.
Drifta oscilatorê ya demê bandorê li pêkhateya demê ya entegrasyona heyî dike. Oscillatorek krîstal bi rastbûna 50 ppm tenê di demên kurt de xeletiyên piçûk destnîşan dike lê dikare di hefte an mehan de xebata domdar de kom bibe. Germahiya-Osîlatorên krîstal ên tazmînatkirî vê çavkaniya xeletiyê ji bo pir sepanan dadixîne astên neguhêzbar.
Çewtiyên kombûyî bi jimartina coulomb re pirsgirêka bingehîn temsîl dikin. Berevajî pîvandinên tavilê yên ku bi her xwendinê re vedigerin, xeletiyên entegrasyonê bi demê re çêdibin. Çewtiyek ji sedî 1% piştî deh dewran dibe xeletiyek% 10 heya ku pergal ji nû ve pîvandinê. Lêkolîna ku di Energies (2021) de hatî weşandin destnîşan kir ku xeletiyên demkî-dikarin texmînên SOC-ê di demên dirêj de bêyî rastkirin "bi tevahî nederbasdar" bikin.
Rastbûna tîpîk ji 3-4% di pêkanînên bingehîn de heya di binê 2% de bi algorîtmayên pêşkeftî re diguhere. Pergalên ku jimartina kulombê bi voltajê re-serrastkirina bingehîn bi karanîna parzûnên Kalman digihînin rastbûna di binê %1 de bi dest dixin. PowerTech Systems xeletiyên pîvandinê ji% 1-ê kêmtir di hilberên xwe yên berevajî yên bazirganî yên ji bo serîlêdanên lîtium-ion de radigihîne.
Pêkanîna di Pergalên Rêveberiya Battery
Pergalên rêveberiya bataryayê jimartina coulombê wekî fonksiyonek bingehîn digel hevsengkirina hucreyê, rêveberiya termal, û dorpêçên parastinê yek dike. Sensora heyî, bi gelemperî berxwedanek şuntê ya rast ku ji 0,5 heta 5 miliohms digire, di riya sereke ya niha de rûniştiye. Sensorên halê-ji bo sepanên heyî yên bilind alternatîfek pêşkêş dikin, îzolekirina galvanîkî peyda dike û fikarên belavbûna hêzê ji holê radike.
Firmwareya mîkrokontroller algorîtmaya entegrasyonê pêk tîne û rûtînên kalibrasyonê birêve dibe. Di dema agirgirtina wesayîtê an destpêkirina cîhazê de, BMS SOC-ya paşîn a hilanîn ji bîra ne-dixwîne. Dûv re ji vê xala destpêkê dest bi jimartina kulan dike. Pergal nûvekirinên periyodîk diparêze-hin pêkanîn her çend hûrdeman li bîra flashê dinivîsin da ku windabûna daneya hindiktirîn di dema qutkirina hêzê ya nediyar de misoger bike.
BMS-yên otomotîkê yên di wesayîtên elektrîkê de bi taybetî pêkanînên jimartina coulombê yên sofîstîke bikar tînin. Mînakî, pergala rêveberiya bataryayê ya Tesla, bi rêjeyên kîlohertz niha nimûne dike û qonaxên fîlterkirinê yên pirjimar bicîh tîne da ku dengê sensor kêm bike. Pergal ji bo her modul an grûpek hucreyê jimarvanên coulombê yên cihê diparêze, û destnîşan dike ku nehevhatinên kapasîteyê ku dikarin şaneyên têkçûyî nîşan bidin.
Pergalên bataryayên pîşesaziyê ji bo hilanîna torê an têlefonê pêbaweriyek hîn mezintir hewce dike. Van sepanan bi gelemperî hestiyariya heyî ya dualî an sê-sêyan dimeşînin, ji bo tespîtkirina têkçûnan gelek senzoran didin ber hev. Gava ku xwendinên senzorê ji toleransên pejirandî ji hev vediqetin, pergal dikare dema ku xebata li ser senzorên mayî berdewam dike senzorê xelet nas bike û veqetîne.
Kalibrasyon û Rêbazên Rastkirinê
Ji nû ve kalîbrasyona periyodîk ji bo domandina rastbûna-ya demdirêj pêdivî ye. Nêzîkatiya herî hêsan bataryayê bi tevahî bar dike heya ku heyaya barkirinê dakeve binê tixûbek (bi gelemperî C/20), dûv re SOC li 100% vedigire. Bi heman awayî, daxistina berbi qutbûna voltaja nizm, SOC vedigere %0. Gelek cîhazên xerîdar her 20-30 dewreyên barkirinê bixweber vê kalibrasyonê pêk tînin.
Kalibrasyona voltaja-vekirî fersendên sererastkirinê yên pir caran peyda dike. Piştî ku pîlê ji 30 hûrdeman heya çend demjimêran radiweste, voltaja termînalê digihîje nirxa xweya vekirî ya rast-. Dûv re BMS dikare referansek OCV-tabloya lêgerînê ya SOC bike da ku SOC-ya rastîn diyar bike û xeletiyek hejmartina kulombê ya berhevkirî rast bike. Ev rêbaz bi kîmyayên bataryayê yên ku voltaja bihêz nîşan didin re çêtirîn dixebite.
Algorîtmayên jimartina coulombê yên pêşkeftî sererastkirinên karbidestiya kulombîkî vedigirin. Lêkolîna Ng et al. (2009) destnîşan kir ku hesabkirina karbidestiya lêçûn û dakêşanê ji hev veqetandî bi girîngî çêtir dike. Di dema barkirinê de, bataryayên îyonê yên lîtium bi gelemperî% 98-99,5% karîgeriyê nîşan didin, dema ku karbidestiya dakêşanê digihîje 99,8-99,9%. Ev nirx bi germahî, rêjeya heyî, û rewşa tenduristiyê diguhere.
Fusion Parzûna Kalman jimartina kulombê bi pîvandina voltaja di dema rast-de pêk tîne. Parzûn di her kêliyê de du awayên texmînkirinê li ser bingeha nezelaliya wan a têkildar giran dike. Di herikîna bilind de ku pîvandinên voltajê ji ber daketinên mezin IR ne pêbawer in, parzûn bi jimartina coulombê bêtir bawer dike. Di demên bêhnvedanê de, pîvandinên voltajê giran dibin. Ev nêzîkatiya adaptîf ji her du rêbazan çêtirîn digihîje.
Algorîtmayên fêrbûna makîneyê berevajîkirina texmîna SOC-ê temsîl dikin. Torên neuralî yên ku li ser hezara-çerxên barkirinê hatine perwerdekirin, dikarin bataryayê-tevgerên taybetî yên ku modelên hêsan ji bîr dikin fêr bibin. Van pergal tewra dikarin pêşbînî bikin ku gava xeletiyên berhevkirî dibe ku girîng bibin û rûtînên kalibrasyonê yên guncan bidin destpêkirin.

Avantajên Li ser Rêbazên Alternatîf
Texmîna voltaja-SOC-ya bingehîn bi bataryayên fosfat hesinê lîtium (LFP) re têdikoşe, ku di nav %20-90% SOC de kelûpelên voltaja berbiçav diparêzin. Guhertinek tenê 50-100 milivolt di tevahiya vê rêzê de pêk tê. Hejmarkirina Coulomb bi heman rengî baş dixebite bêyî ku taybetmendiyên voltaja kîmya batterê hebe.
Rêbaz hem di dema barkirinê û hem jî dakêşandinê de bêyî ku pêdivî bi rawestana pîlê hebe bi domdarî dixebite. Rêbazên voltajê yên-ji bo bidestxistina rast xwendinên voltaja vebûna -pêdivî ye ku pîlê ji 30 deqîqeyan heta çend demjimêran bêkar bimîne. Di sepanên wesayîtên elektrîkê de ku otomobîl dikare rojê gelek caran were ajotin, demên bêhnvedanê kêm kêm bi xwezayî pêk tê.
Pêdiviyên hesabkirinê li gorî nêzîkatiyên bingehîn ên-model kêm dimînin. Pêkanîna hejmartina kulombê ya bingehîn tenê operasyonên pirkirin û lêvekirinê hewce dike, ku bi hêsanî ji hêla mîkrokontrolkerên erzan ên 8-bit ve têne xebitandin. Parzûnên Kalman an nêzîkatiyên tora neuralî pêvajoyên 32-bit bi kapasîteyên xala herikandinê daxwaz dikin û pir zêde hêz dixwe.
Bandorên germahiyê di serî de bi guhertinên kapasîteyê ve ne li gorî prensîba pîvandinê bandorê li hejmartina kulomê dikin. Rêbazên voltajê-hem ji germahiyê-guhartinên kapasîteya girêdayî hem jî ji germahiyê-guhartinên voltaja girêdayî hem diêşin, ku ji bo tezmînata rast wan bi xwezayî tevlihevtir dike.
Sînor û Zehmetiyên
Pêdiviya ji bo SOC-ya destpêkê ya rastîn sînorkirina herî bingehîn a hejmartina coulomb temsîl dike. Ger pergal bi nirxek SOC-ya çewt dest pê bike, hemî hesabên paşîn vê xeletiyê mîras digirin. Pergalên bataryayê yên ku hêzê winda dikin bi tevahî xala xweya referansa SOC winda dikin, di destpêka paşîn de zorê didin pîvandinên voltaja.
Xwe-vekêşana rijandina niha ya veşartî diafirîne ku hejmartina kulombê rasterast nikare bipîve. Pîlên îyona lîtium bixwe-her meh bi qasî %2-5 li germahiya odeyê dadiqurtînin, di germahiyên bilind de zêde dibin. Di serdemên hilanînê yên dirêj de, ev windabûna kapasîteya neçavdêrî dibe sedem ku SOC-ya texmînkirî ji nirxa rastîn bilindtir bibe.
Hilweşîna senzorê di heyama hilberê de hêdî hêdî rastbûnê xirab dike. Sensorek heyî ya bi 1% rastbûna destpêkê dibe ku di nav pênc salan de ji ber pîrbûna pêkhateyê bigihîje %2-3. Sepanên otomotîvê îstîqrara senzorê di 15 salan de diyar dikin û germahî ji -40 pileyî heya +85 dereceyê diguhere, ku bi baldarî hilbijartina pêkhateyan û sêwirana çerxê hewce dike.
Kêmbûna kapasîteya pîlê di dema jiyanê de dijwariyek kalibrasyonê ya domdar peyda dike. Pîl dibe ku 20% kapasîteya xwe li ser 1000 cycles winda bike. Heya ku BMS bi awayekî periyodîk kapasîteya rastîn ji nû ve binirxîne, hesabên SOC her ku diçe geştir dibe, ku potansiyel rê dide şert û mercên zêde dakêşana xeternak.
Belavbûna hêza senzorê ya niha di sepanên niha yên bilind de pirsgirêk dibe. Herikîna 100-amperî ya dakêşanê di navberek hestek 1-milyohm de 10 watt belav dike. Ev yek 0,3% windabûna enerjiyê di pergala 3,3-kilowatt de nîşan dide - ne girîng e lê ne kêmasî. Şûnta-berxwedana nizm windahiyan kêm dike lê di herikên kêm de rastbûna pîvandinê kêm dike.
Yekbûn bi Teknîkên Texmînên Din re
Nêzîkatiyên hîbrîd ku jimartina coulombê bi rêbazên temamker re hevber dikin performansa bilindtir digihîjin. Parzûna dirêjkirî ya Kalman (EKF) modelek dorhêla hevwateya batterê bikar tîne da ku tevgera voltaja li ser bingeha hejmartina kulombê pêşbîn bike, dûv re texmîna SOC-ê li ser bingeha cûdahiya di navbera voltaja pêşbînîkirî û pîvandî de rast dike. Ev pergalek xwe-serrastkirinê çêdike ku xeletiyên berhevkirinê sînordar dike.
Spektroskopiya impedansê ya elektrokîmyayî (EIS) dikare ji bo nirxandina rewşa tenduristiyê jimartina coulombê temam bike. Bi pîvandina impedansa bataryayê li gelek frekansan, pergal mezinbûna berxwedana hundurîn û kêmbûna kapasîteyê destnîşan dike. Ev agahdarî di hesabên jimartina coulomb de parametreya kapasîteyê nûve dike, her ku pîr dibe rastbûna xwe diparêze.
Torên neuralî yên çêkirî yên ku li ser bara dîrokî-daneyên dakêşanê hatine perwerdekirin dikarin qalibên hilweşîna kapasîteyê pêşbîn bikin. Van pêşbîniyan ji nû ve kalibrasyona proaktîf pêk tîne berî ku xeletî girîng bibin. Hin lêkolîner rastbûna texmîna SOC-ê di nav 1% de bi karanîna jimartina coulomb û nêzîkatiyên tora neuralî ya hevbeş radigihînin.
Di dema barkirinê de analîza voltaja ciyawazî xalên kalibrasyonê yên periyodîk peyda dike bêyî ku pêdivî bi çerxên dakêşanê yên tam- hebe. Pîkên taybetmendî yên di kêşeya dV/dQ de li nirxên SOC-ê yên taybetî bêyî ku kapasîteya wenda dibe, dibe ku destnîşankirina SOC-ê ya bêkêmasî bike. Ev rêbaz bi taybetî bi kîmyayên lîtium nîkel manganese kobalt oxide bi bandor e.
Fikrên Hardware
IC-yên jimartina coulombê yên veqetandî hemî fonksiyonên pêwîst di yek çîpê de yek dikin. Rêzeya BQ ya Texas Instruments û malbata STC31xx ya STMicroelectronics vê nêzîkbûnê mînak dide, ku ADC-yên 16-bit, entegrasyona heyî, hîskirina germahiyê, û pêwendiyên I²C/SPI-ê vedihewîne. Van çîp tevliheviya sêwiranê û cîhê panelê kêm dikin dema ku rastbûna pîvandinê bi navgîniya algorîtmayên tezmînatê yên xwedan çêtir dikin.
Hilbijartina berxwedanê ya hestyarî bi hevsengiya rastbûna li hember belavbûna hêzê vedihewîne. Di sepaneke 100-amperî de berxwedêrek 0,5-milyohmî 5 watt belav dike, lê tenê 50 milîvolt sînyala tam-pîvan çêdike, ku pêdivî bi amplifikatorên bilind-ji bo dengdanê heye. Berxwedêrek 5-mîlyohm sînyala 500 milîvolt peyda dike lê 50 watt belav dike - di pir sepanan de nayê qebûlkirin. Sêwiranên otomotîvê yên tîpîk berxwedanên 0.1-1.0 milyohm bi amplifikatorên cihêreng ên ku 80-100 dB redkirina moda hevpar pêşkêş dikin bikar tînin.
Hall-sensorên heyî bi pîvandina qada magnetîkî ne ji daketina voltajê bi tevahî pirsgirêka belavbûna hêzê diparêzin. Lêbelê, ew xeletiyên guheztinê destnîşan dikin (bi gelemperî 50-200 mA di senzorên pola otomotîvê de-), bi germahiyê diherikin, û ji çareseriyên şunt-based mesrefê zêdetir dikin. Serlêdanên li jor 200 amp, tevî van sînorkirinan her ku diçe senzorên Hallê zêde dikin.
Hilbijartina veguherkera analog-ji-dîjîtal rasterast bandorê li rastbûnê dike. ADC-ya 12-bitî ya ku 100-amperek tam-pîvana niha dipîve bi qasî 25-milîampê çareserî peyda dike-ji bo sepanên bi hêza bilind-qebûl e lê ji bo cîhazên bi herikîna betal-asta milliamp têra xwe nake. Pergalên rêveberiya bataryayê yên nûjen bi gelemperî veguherînerên 16-bit an jî 24-bit bikar tînin da ku rêza dînamîkî ji herikên xewê yên mîkroampê bigire heya bi sedan amp di dema barkirina lûtkeyê de bigirin.

Real-Performansa Cîhanê
Pêkanîna wesayîtên elektrîkê jimartina coulombê di pîvanê de destnîşan dikin. Pergala rêveberiya bataryayê ya Nissan Leaf herikîna barkirinê ya her komek hucreyê dişopîne, rê dide wesayitê ku texmînên rêjeyê nîşan bide û berî ku baterî xilas bibe hişyariyan bide. Piştî bi sedan çerxên barkirinê-derxistinê, pergal rastbûna SOC-ê di nav 3-5% de diparêze di dema şarjkirina tam de bi verastkirina periyodîk.
Pîvana battera têlefonê sepanên jimartina coulombê yên hêsan ên ku ji hêla lêçûn û xerckirina hêzê ve têne sînordar kirin bikar tînin. Van pergal bi gelemperî rastbûna 5-10% digihîjin, ji bo nîşandana çar an pênc barên asta batterê bes lê ji pêkanînên otomotîvê kêmtir rast. Pêdivî ye ku budceya hêzê ya ji bo dorhêla pîvana sotemeniyê di binê 100 mîkroampê de bimîne da ku ji avdana parazît a girîng dûr bisekine.
Grid-depokirina bataryayê ya pîvanê rastbûnek awarte daxwaz dike ku ji bo xweşbînkirina barkirinê-plansaziya dakêşanê û tespîtkirina modulên têkçûyî. Van pergal bi şuntên dualî û ADC-yên pirjimar hestiyarbûna niha ya zêde bikar tînin. Algorîtmayên nermalavê di navbera-pîvanan û nakokiyên ala ku ji %0,5 zêdetir in, kontrol dikin û berî ku têkçûn çêbibin lênêrîna pêşbînîkirî çalak dike.
Serîlêdanên leşkerî û fezayê pêbaweriya herî bilind hewce dike, bi gelemperî bi mantiqa dengdanê sê-hestyariya zêde bi cih tîne. Pergala rêveberiya batterê sê çerxên hejmartina kulombê yên serbixwe berhev dike û nirxa navîn bikar tîne. Ger senzorek ji sînorên pejirandî dûr dikeve, dema ku pergal xeletiya çalakiya lênihêrînê tomar dike ew nayê paşguh kirin.
Pêşketinên
Lêkolîn li ser rêbazên ji bo baştirkirina rastbûna hejmartina coulombê bêyî zêdekirina tevliheviya hardware an lêçûn berdewam dike. Algorîtmayên guncav ên ku hînî behreyên-taybetî yên bataryayê dibin di deh çerxên pêşîn de, ji bo kêmkirina xeletiyên di cîhazên girseyî de-li cihê ku kalibrasyona her- yekîneyê nepratîk e, soz dide.
Pergalên rêveberiya bataryayê yên bêtêl xêzkirina têlê ku her hucreyê bi kontrolkera navendî ve girêdide ji holê radike. Her modulek hucreyê jimareya xweya coulomb vedihewîne û daneyan bi protokola bêtêlê dişîne. Ev mîmarî giraniyê di wesayîtên elektrîkê de kêm dike û kombûnê hêsan dike, her çend ew li dora hevdemkirina pir pîvandinên serbixwe pirsgirêkan derdixe pêş.
Bataryayên hişk ên-rewşa hişk ên ku di nav çend salên pêş de dikevin hilberînê, dibe ku hewcedarî nêzîkatiyên jimartina coulombê yên guhertî bin. Van bataryayên li gorî şaneyên lîtium-îyonê yên adetî-taybetmendiyên barkirinê û mekanîzmayên pîrbûnê yên cihêreng nîşan didin. Prensîba bingehîn a entegrekirina niha bi demê re derbasdar dimîne, lê stratejiyên kalibrasyonê û faktorên karîgeriyê dê hewceyê nûvekirinê bin.
Yekbûna bi cêwîyên dîjîtal ên bataryayê re îmkanên balkêş pêşkêşî dike. Bi domandina modelek hesabkerî ya hûrgulî ya rewşa her pîlê li ser bingeha dîroka wê ya bêkêmasî, pergal dikarin di texmîna SOC de rastiyek bêhempa bi dest bixin. Van modelan dê jimartina coulombê wekî yek têketinek di nav gelekan de bihewîne, daneyên ji pîvandina niha, voltaj, germahî û impedansê bi hev ve girêdide.
Pirsên Pir Pir Pirs
Çima em nikarin tenê voltaja pîlê bipîvin da ku asta barkirinê diyar bikin?
Voltaya pîlê rasterast ji bo piraniya kîmyayê rewşa barkirinê nîşan nade. Pîlên fosfatê hesinê lîtiumê voltaja hema hema domdar li ser 20-90% SOC diparêzin, ev voltaja-texmîna bingehîn ne pratîkî dike. Tewra bi bataryayên oksîdê kobalt ên lîtiumê yên ku xwedan pêwendiya voltaja-SOC çêtir in, têkilî bi germahî, temen û heyama barkirinê re diguhere. Hejmartina Coulomb herikîna barkirinê ya rastîn bêyî guheztina voltaja dişopîne.
Gelek caran ji bo jimartina coulomb hewceyê kalibrasyonê ye?
Frekansa kalibrasyonê bi daxwazên serîlêdanê û tolerasyona xeletiyê ve girêdayî ye. Amûrên xerîdar bi gelemperî her 20-30 dorpêçên tije bi 100% barkirinê kalîbr dikin. Wesayîtên elektrîkî dikarin mehane an jî gava ku baterî digihîje dewletên naskirî kalibr bikin. Serlêdanên krîtîk ên ku rastbûna zêde hewce dikin dikarin heftane kalibr bikin an bi fîlterkirina Kalman ve rastkirina domdar bikar bînin da ku ji nûvekalibrasyona periyodîk bi tevahî dûr bikevin.
Ma jimartina coulombê hem di dema barkirin û hem jî di dema daxistinê de dixebite?
Erê, jimartina coulomb bi domdarî di her du alîyan de dixebite. Di dema şarjê de, dema ku herik diherike, kulonan lê zêde dike. Pergal di her alî de ji bo karîgeriyên kulombîkî yên cihêreng eyar dike-berbiçavkirina barkirinê bi gelemperî %98-99% dimeşe, dema ku karbidestiya dakêşanê ji% 99,5 ji bo bataryayên lîtium-ion derbas dibe.
Çi diqewime bi rastbûna hejmartina kulombê di dema jiyana pîlê de?
Ger pergal qelsbûna kapasîteyê bişopîne, rastbûn kêm dibe. Her ku batarî kal dibin, ew kapasîteya xwe winda dikin dema ku algorîtmaya hejmartina coulombê bi karanîna nirxa kapasîteya orjînal berdewam dike. Ev dibe sedem ku SOC-ya texmînkirî geştir bibe. Bicîhkirinên BMS-ê yên pêşkeftî bi periyodîk kapasîteya rastîn dipîvin û pîvanên hesabkirinê nûve dikin, tevî pîrbûnê rastbûnê diparêzin.
Serkeftina pratîkî ya hejmartina coulombê ji hevsengiya wê ya di navbera sadebûn û rastbûnê de derdikeve. Her çend ne bêkêmasî be jî, dema ku bi kalibrasyona periyodîk re were hev kirin, ji bo pir serlêdanan rastiyek têr peyda dike. Karbidestiya hesabkerî ya rêbazê wê ji bo cîhazên batêr-îdeal dike ku pîvana sotemeniyê bixwe divê hêza hindiktirîn bikar bîne. Her ku teknolojiya batterê pêşve diçe û serîlêdanên hilanîna enerjiyê zêde dibin, jimartina coulomb dê amûrek bingehîn bimîne ji bo birêvebirina bataryayên dakêşbar li her beşê bazarê.

