Teoria e ngarkimit dhe shkarkimit të litiumit dhe dizenjimi i metodës së llogaritjes së energjisë elektrike (3)

Teoria e ngarkimit dhe shkarkimit të litiumit dhe dizenjimi i metodës së llogaritjes së energjisë elektrike

2.4 Matësi i energjisë elektrike me algoritëm dinamik të tensionit

Kulometri i algoritmit dinamik të tensionit mund të llogarisë gjendjen e ngarkimit të baterisë së litiumit vetëm sipas tensionit të baterisë.Kjo metodë vlerëson rritjen ose uljen e gjendjes së karikimit sipas diferencës midis tensionit të baterisë dhe tensionit të qarkut të hapur të baterisë.Informacioni i tensionit dinamik mund të simulojë në mënyrë efektive sjelljen e baterisë së litiumit dhe më pas të përcaktojë SOC (%), por kjo metodë nuk mund të vlerësojë vlerën e kapacitetit të baterisë (mAh).

Metoda e saj e llogaritjes bazohet në diferencën dinamike midis tensionit të baterisë dhe tensionit të qarkut të hapur, duke përdorur algoritmin iterativ për të llogaritur çdo rritje ose ulje të gjendjes së karikimit, për të vlerësuar gjendjen e karikimit.Krahasuar me zgjidhjen matëse të kulonit, kulometri i algoritmit dinamik të tensionit nuk do të grumbullojë gabime me kohën dhe rrymën.Kulometri kulometrik zakonisht ka një vlerësim të pasaktë të gjendjes së ngarkesës për shkak të gabimit të sensorit aktual dhe vetë-shkarkimit të baterisë.Edhe nëse gabimi i sensorit aktual është shumë i vogël, numëruesi i kulonit do të vazhdojë të grumbullojë gabimin dhe gabimi i akumuluar mund të eliminohet vetëm pas karikimit të plotë ose shkarkimit të plotë.

Algoritmi dinamik i tensionit Matësi i energjisë elektrike vlerëson gjendjen e ngarkimit të baterisë vetëm nga informacioni i tensionit;Për shkak se nuk vlerësohet nga informacioni aktual i baterisë, nuk do të grumbullojë gabime.Për të përmirësuar saktësinë e gjendjes së karikimit, algoritmi i tensionit dinamik duhet të përdorë një pajisje aktuale për të rregulluar parametrat e një algoritmi të optimizuar sipas lakores aktuale të tensionit të baterisë në kushtet e ngarkimit të plotë dhe shkarkimit të plotë.

Figura 12. Performanca e njehsorit të energjisë elektrike me algoritmin dinamik të tensionit dhe optimizimi i fitimit

Më poshtë është performanca e algoritmit të tensionit dinamik nën ritme të ndryshme shkarkimi.Nga figura mund të shihet se saktësia e gjendjes së ngarkimit është e mirë.Pavarësisht nga kushtet e shkarkimit të C/2, C/4, C/7 dhe C/10, gabimi i përgjithshëm SOC i kësaj metode është më pak se 3%.

Figura 13. Gjendja e ngarkimit të algoritmit të tensionit dinamik nën shkallë të ndryshme shkarkimi

Figura më poshtë tregon gjendjen e ngarkimit të baterisë në kushtet e ngarkimit të shkurtër dhe shkarkimit të shkurtër.Gabimi i gjendjes së ngarkimit është ende shumë i vogël, dhe gabimi maksimal është vetëm 3%.

Figura 14. Gjendja e ngarkimit të algoritmit të tensionit dinamik në rastin e ngarkimit të shkurtër dhe shkarkimit të shkurtër të baterisë

Krahasuar me kulometrin matës kulomb, i cili zakonisht shkakton gjendje të pasaktë të ngarkimit për shkak të gabimit të sensorit të rrymës dhe vetë-shkarkimit të baterisë, algoritmi i tensionit dinamik nuk grumbullon gabime me kohën dhe rrymën, gjë që është një avantazh i madh.Për shkak se nuk ka informacion mbi rrymën e ngarkimit/shkarkimit, algoritmi i tensionit dinamik ka saktësi të dobët afatshkurtër dhe kohë të ngadaltë të reagimit.Përveç kësaj, nuk mund të vlerësojë kapacitetin e plotë të karikimit.Megjithatë, funksionon mirë në saktësinë afatgjatë, sepse voltazhi i baterisë përfundimisht do të pasqyrojë drejtpërdrejt gjendjen e tij të karikimit.