Comparazione di i metudi di predizione per a carica di u statu di carica di a batteria di litio (SOC) paraguni di u metudu di prediczione

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Prima, u statu di carica (SOC) chì significa SOC hè statu di carica, si riferisce à u statu di carica di a bateria. Da diverse anguli, cum&39;è l&39;electricità, l&39;energia, etc., SOC hà una varietà di significati diffirenti.

U SOC di a Federazione di Batteria Avanzata di i Stati Uniti (USABC) hè stata largamente utilizata, vale à dì u rapportu di a capacità nominale sottu u putere restante è e stesse cundizioni à una certa tarifa di scaricamentu. A formula di calculu currispundente hè: qm, a capacità massima di scaricamentu quandu a bateria hè scaricata secondu a currente constante I; Q (in) hè in u tempu T, a bateria libera a bateria sottu a bateria sottu a bateria. Siconda, u metudu di prediczione di u statu di carica di a batteria di lithium-ion U statu di carica di a batteria di lithium ion hè unu di i paràmetri impurtanti di u sistema di gestione di a bateria, ma ancu a basa per a strategia di cuntrollu di carica è scaricamentu di tuttu u travagliu di l&39;equilibriu di a vittura è di a bateria.

Tuttavia, per via di a cumplessità di a batteria di lithium-ion stessu, u so statu torned ùn pò esse uttenutu da a misurazione diretta, solu secondu e caratteristiche esterne di a bateria, cum&39;è a resistenza interna di a bateria, a tensione di circuitu apertu, a temperatura, u currenti, etc. paràmetri rilativi, utilizendu paràmetri rilativi. Curva caratteristica o formula di calculu per compie u travagliu di predizione nantu à u statu di carica.

L&39;estimazione di u statu di carica di a bateria di lithium-ion hè micca lineale. Attualmente, u metudu cumuni attualmente hè impurtante per scaricamentu di l&39;esperimentu, u metudu di tensione di circuitu apertu, i punti di sicurezza, u metudu di filtrazione Kalman, u metudu di a rete neurale, etc. 1 U principiu di u metudu di prova di scaricamentu di scaricamentu sperimentale hè di fà a batteria in un statu di scarica ininterrotta à un currente constante, calculà a quantità di scaricata quandu a scarica ghjunghje à a tensione di cutoff.

Valore di pretrattamentu di u valore di corrente constante è u tempu di scaricamentu impiegatu quandu u valore di putenza di scaricamentu hè scaricatu. U metudu di l&39;esperimentu di scaricamentu spessu stima u statu di carica di a bateria in e cundizioni di u laboratoriu, è parechji pruduttori di batterie utilizanu ancu u metudu di scaricamentu per pruvà a bateria. U so vantaghju significativu hè chì u metudu hè simplice, è a precisione di stima hè relativamente alta.

U svantaghju hè ancu evidenziatu: ùn pò micca esse caricatu, è per occupà una grande quantità di tempu di misurazione, è quandu a misurazione di scaricamentu, a bateria deve esse interrotta, perchè a bateria hè stata offline, perchè ùn pò micca esse misurata in linea. A bateria di a vittura elettrica in a guida hà travagliatu in una cundizione di travagliu, è a so corrente di scaricamentu ùn hè micca custante, stu metudu ùn hè micca applicabile. In ogni casu, u metudu di l&39;esperimentu di scaricamentu pò esse usatu in a determinazione di a revisione di a bateria è di u mudellu di paràmetru.

2 Metudu di tensione di circuitu apertu A batteria hè relativamente stabile dopu à un bellu pezzu, è a relazione funziunale trà a tensione di circuitu apertu è u statu di carica di batterie hè ancu relativamente stabile. Se vulete ottene u valore di u statu di carica di a bateria, avete bisognu di misurà a tensione di u circuitu apertu à i dui estremità di a bateria, è uttene l&39;infurmazioni currispundenti contr&39;à a curva OCV-SOC. U vantaghju di u metudu di tensione di u circuitu apertu hè di funziunà simplice, basta à misurà a mappa di a curva caratteristica di cuntrollu di u valore di tensione di apertura per ottene u valore di u statu di carica.

Tuttavia, ci sò parechje difetti: Prima di tuttu, per ottene valori precisi, deve fà a tensione di a bateria in un statu relativamente stabile, ma a bateria hè spessu permessa di stà per un bellu pezzu, per quessa chì i requisiti di monitoraghju in tempu reale ùn ponu esse soddisfatti. Parcheghju per longu tempu di vittura elettrica. Quandu u rapportu di carica di a batteria hè diversu, postu chì i fluttuazioni di u currenti cambianu a tensione di apertura di a batteria, a tensione di u circuitu apertu di a batteria hè inconsistente, cusì chì a putenza restante prevista è a putenza attuale di a batteria anu una grande deviazione.

3 AmateThe Points France Integral Law ùn cunsiderà l &39;usu di l&39; internu di a bateria, secondu à certi funziunalità esterni di u sistema, cum&39;è currenti, tempu, cumpensu temperature, etc., da integrà tempu è currenti, qualchì volta aghjunghje qualchi cumpensu U fattore hè calculatu à calculà a quantità tutali di putenza chì scorri fora di a batterie à stimà u statu di carica di batterie. Attualmente, u tempu di u funziunamentu hè largamente utilizatu in i sistemi di gestione di batterie.

A formula di calculu di u metudu di i punti di salvezza hè a seguente: Formula, SOC0 hè u valore iniziale di l&39;electricità di u statu di carica di a bateria; CE hè a capacità nominale di a bateria; i (t) hè un currente di carica è scaricamentu di a bateria à u tempu T; T hè u tempu di carica è scaricamentu; η hè u coefficient di carica è scaricamentu, è hè chjamatu u coefficient d&39;efficienza Cullen, chì rapprisenta a dissipazione di a putenza di a bateria in a batteria durante u prucessu di carica è scaricamentu, chì hè generalmente basatu annantu à u fattore di ingrandimentu è di correzione di temperatura di scaricamentu di carica. U vantaghju di a lege integrale di sicurità hè chì e limitazioni di a batteria stessu sò relativamente chjuche, u metudu di calculu hè simplice, affidabile, è pò fà una stima in tempu reale nantu à u statu di carica di a bateria. U disadvantage hè chì perchè u mètudu di misura di sicurità hè rilevatu in u cuntrollu, s&39;è l &39;accurata cullizzioni di u currenti ùn hè altu, u statu datu carica iniziale hà un certu errore, cù l&39; allargamentu di u tempu run sistemu, l &39;errore sarà gradualmenti Accumulate, cusì affettanu u risultatu prediction di u statu di carica.

È perchè u metudu di i punti di salvezza hè analizatu solu da e caratteristiche esterne, ci hè un certu errore in u multi-link. Pò esse vistu da a formula di calculu di u metudu di i punti di salvezza, è a putenza iniziale di a bateria hà un grande effettu nantu à a precisione di i risultati di u calculu. Per migliurà a precisione di a misurazione attuale, i sensori di corrente d&39;alta prestazione sò generalmente misurati, ma questu hè aumentatu.

À questu scopu, parechji studiosi appricanu un metudu di tensione di circuitu apertu mentre u metudu integrale di sicurezza di l&39;applicazione, cumminatu cù i dui. U metudu di tensione di circuitu apertu hè adupratu per stima u statu di carica iniziale di a bateria, è u metudu di currezzione integrata hè utilizatu in tempu reale è aghjunghje fattori di correzione per migliurà a precisione di u calculu. 4 Metudu di filtrazione di Kalman L&39;algoritmu di filtrazione di Kalman hè una stima minima equivalente di a teoria di u spaziu di u duminiu di u tempu, chì appartene à a categuria di stima statistica, è a macro hè di riduce è eliminà l&39;impattu di u sonu nantu à u segnu d&39;osservazione.

U core hè u megliu. Hè stimatu chì l&39;input di u sistema hè validu per i variàbili di statutu nantu à a premessa. U principiu di basi di stu algoritmu hè à aduprà u mudellu spaziu statutu di u rumore è signale cum&39;è un mudellu algoritmu, quandu misurata, u valore osservatu di u tempu currenti è u valore stimatu di u tempu precedente, è aghjurnà l&39;estimazione di a variabile di statutu.

L&39;algoritmu di filtrazione Karman predice u sostanziale di u statu di carica di a bateria di ioni di lithium, è usa u valore di tensione misurata per correggerà u valore di a predizione preliminare. U vantaghju di u metudu di filtrazione Kalman hè chì l&39;urdinatore hè adattatu per u processu operativu in tempu reale di dati, una larga gamma di applicazioni, pò esse aduprata per sistemi non lineari, è hà un bonu effettu nantu à a previsione di u statu di carica di i veiculi elettrici durante a guida. U svantaghju di u metudu di filtrazione di Kalman hè chì a precisione di u mudellu di a bateria hè dipendente, per migliurà a precisione è a precisione di i risultati di a previsione di l&39;algoritmu, stabilisce un mudellu di bateria affidabile.

Inoltre, l&39;algoritmu di u metudu di filtrazione Kalman hè più cumplicatu, cusì a so quantità di calculu hè relativamente grande, è hà un altu rendiment di l&39;operatore. 5 U scopu di a reta neurologica di a rete neurale hè di imitarà u cumpurtamentu di l&39;intelligenza umana, attraversu una struttura parallela è una forte capacità d&39;apprendimentu per ottene l&39;espressione di dati, è pò dà a risposta di output currispondente quandu eccitatu esternamente, è fà una bona mappatura non Linear. U principiu di u metudu reta neurale hè appiicata à u statu di batterie lithium ion hè: i dati esterni, cum&39;è un gran numaru di voltages currispundenti, currenti, è i dati di u statu di carica di a bateria sò usati cum&39;è u campionu di furmazione, è a direzzione avanti di l&39;infurmazioni in a reta neurale stessu.

A propagazione inversa di a propagazione è u trasferimentu di l&39;errore ripetutu a furmazione è a mudificazione, quandu u statu di carica previstu righjunghji a gamma di errore di i bisogni di u disignu, inserendu novi dati per ottene u valore di prediczione di u statu di carica di a bateria. U vantaghju di u metudu di a rete neurale pò esse stimatu per stima u statu pusitivu di diverse batterie. Hè largamente applicabile.

Ùn stabilisce micca un mudellu matematicu specificu. Ùn cunsiderà cambiamenti chimichi cumplessu in u batterie, ghjustu sceglie u campionu apprupriati, è stabilisce megliu mudellu reta Neural, u più dati campionu, u più altu a precisione di a so stima; hè pussibule di determinà u statu di carica di a bateria in ogni mumentu. U svantaghju di u metudu di a rete neurale hè chì l&39;accuratezza, a capacità di mostra è a distribuzione di mostra di campioni di dati, a capacità di mostra, è a distribuzione di mostra è i metudi di furmazione sò assai influenzati nantu à a bateria di a bateria.

Terzu, riassuntu stu documentu per una introduzione simplice à u metudu di prediczione attuale di parechji carichi impurtanti di batterie di lithium-ion, è analizà i so vantaghji è disadvantages rispettivi in ​​detail. Attualmente, u metudu di integrazione hè sempre u metudu di predizione di u statu pusitivu più applicatu. Tuttavia, per via di e limitazioni di i punti di salvezza di u puntu di salvezza, hè spessu cumpletu da altri metudi cum&39;è tensioni di circuitu apertu è altri metudi per pruvà a carica iniziale di a bateria di lithium-ion.

Da a perspettiva di i tendenzi di u sviluppu, i fatturi per a predizione di u statu di carica di a bateria di lithium-ion sò sempre più cumpleti, è i metudi di prediczione utilizati sò spessu una applicazione cumpleta di parechji metudi, facendu i risultati di previsione più precisi. Inoltre, hè attualmente sviluppatu u mudellu di circuitu equivalenti di a bateria di lithium-ion, chì hè più vicinu à l&39;attuale, cusì chì a precisione di predizione di l&39;electricità caricata hè ancu megliu.