Riduce u fallimentu elettricu di l&39;automobile usendu a tecnulugia di rilevazione è rilevazione di batterie di litio di precisione

Mwandishi:Iflowpower- Leverandør av bærbar kraftstasjon

Ogni fallimentu di cinque vitture hè una di e batterie. In i prossimi anni, cù a crescente pupularità di e tecnulugia di l&39;automobile cum&39;è a trasmissione elettrica, a gestione di u mutore di start / flameout è l&39;ibrida (electricità / gas), stu prublema diventerà sempre più seriu. Per riduce l&39;errore, a tensione, l&39;attuale è a temperatura di a bateria sò rilevati cù precisione, è i risultati sò pretrattati, u statu di carica è u statu di u funziunamentu sò usati, è i risultati sò mandati à l&39;unità di cuntrollu di u mutore (ECU), è a funzione di carica di cuntrollu.

I vitture muderni sò nati in u principiu di u XXu seculu. U primu caru s&39;appoghjanu nantu à l&39;iniziu manuale, cù una grande forza, ci hè un altu risicu, è sta manivela di a vittura hà causatu assai morti. In u 1902, u primu mutore di a batteria chì hà iniziatu hè statu sviluppatu cù successu.

In u 1920, tutte e vitture sò state cuminciate. L&39;usu iniziale hè una bateria secca. Quandu l&39;energia elettrica hè esaurita, deve esse rimpiazzata.

Prestu, a bateria liquida (vale à dì l&39;antica batteria di piombo-acidu) rimpiazza a bateria secca. U vantaghju di a bateria di piombo-acidu hè quandu u mutore travaglia, pò carica da. In l&39;ultimu seculu, ci hè pocu cambiamentu in e batterie di piombo-acidu, è l&39;ultima mellura impurtante hè di sigillà.

U veru cambiamentu sò i bisogni di questu. À u principiu, a bateria hè solu aduprata per inizià a vittura, u cornu è l&39;alimentazione per a lampada. Oghje, tutti i sistemi elettrici di a vittura deve esse alimentatu prima di accensione.

Un surge in i novi dispositi elettronichi ùn sò micca solu i lettori GPS è DVD è altri apparecchi elettronichi di cunsumatori. Oghje, l&39;unità di cuntrollu di u mutore (ECU), a finestra di a vittura elettrica è u sediu elettricu, è u dispusitivu elettronicu di u corpu cum&39;è u sediu elettricu hè diventatu una cunfigurazione standard di parechji mudelli basi. A nova carica di u livellu esponenziale hà affettatu seriamente, è u fallimentu causatu da u sistema elettricu hè sempre più l&39;evidenza.

Sicondu e statistiche ADAc è RAC, quasi 36% pò esse attribuita à fallimentu elettricu in tutti i fallimenti di vittura. Se u numeru hè analizatu, si pò esse trovu chì più di 50% di u difettu hè causatu da i cumpunenti di a bateria di piombo-acidu. Dui funziunalità chjave sottu à a bateria duveranu riflette a salute di e batterie di piombo-acidu: (1) Statu di carica (SoC): SOC indica quantu carica pò esse furnitu, a capacità nominale di a batteria (vale à dì, a nova batteria SOC SOC) rappresentazione percentuale.

(2) Statu di operazione (SOH): SOH indica quantu carica pò esse almacenata. L&39;indicazione di u statu di carica di u statu di carica hè megliu cà l&39;indicatore di carburante di a batteria. Ci hè parechje manere di calculà u SOC, duie chì sò dui: u metudu di misurazione di a tensione di circuitu apertu è l&39;assay Coulomb (cunnisciutu ancu cum&39;è u metudu di cunti Coulomb).

(1) Metudu di misurazione di a tensione di circuitu apertu (VOC): Relazione condensata trà a tensione di circuitu apertu è u so statu di carica durante a batteria senza batterie. Stu metudu di calculu hà dui limiti basi: Prima, per calculà u SOC, a bateria deve apre, senza carica; u sicondu hè chì sta misurazione hè precisa solu dopu un periodu di stabilità considerable. Queste limitazioni facenu u metudu VOC micca adattatu per u calculu in linea di SOC.

Stu metudu hè di solitu usatu in un magazinu di riparazione di vittura, induve a bateria hè sguassata, è a tensione trà i poli elettrici pusitivi è negativi pò esse misurata cù una tavola di tensione. (2) Assay Coulomb: Stu metudu usa Coulomb Count per piglià l&39;attuali à i punti di tempu, determinendu cusì SOC. Utilizendu stu metudu, u SOC pò esse calculatu in tempu reale, ancu s&39;è a bateria hè in cundizioni di carica.

In ogni casu, l&39;errore di a misura di coulomb aumenterà cù u tempu. Hè generalmente cumplettamente utilizendu a tensione di u circuitu apertu è u conte di coulomb per calculà u statu di carica di a batteria. U statutu di u funziunamentu di u statu di corsa riflette u statu generale di a bateria, è a so capacità di almacenà a carica cumparatu cù e batterie novi.

A causa di a natura di a bateria stessu, SOH hè assai cumplicatu, secondu a cumpusizioni chimica è l&39;ambiente di a bateria. U SOH di a bateria hè affettatu da parechji fatturi, cumprese l&39;accettazione di carica, l&39;impedenza interna, a tensione, l&39;autodiscarica è a temperatura. Questi fattori sò generalmente cunsiderati cum&39;è difficiuli di misurà questi fattori in ambienti in tempu reale in l&39;ambiente di l&39;automobile.

In a fase di startup (iniziu di u mutore), a bateria hè sottu à a carica più grande, in questu mumentu, i metudi di calculu SOC è SOH attualmente utilizati da u sviluppatore di sensori di batteria di piombo in realtà utilizatu da i sviluppatori principali di sensori di batterie di l&39;automobile sò assai cunfidenziale, spessu patentati. Prutegge. Cum&39;è u pruprietariu di a pruprietà intellettuale, di solitu travaglianu strettamente cù VARTA è MOLL per sviluppà questi algoritmi.

A figura 1 mostra u circuitu discretu cumunimenti utilizatu per a rilevazione di batterie. Figura 1: Soluzione di rilevazione di batterie separata Stu circuitu pò esse divisu in trè parti: (1) rilevazione di batterie: a tensione di a bateria rileva da un attenuatore resistivo direttamente da l&39;elettrodu pusitivu di a bateria. Per detectà a corrente, una resistenza di rilevazione (l&39;applicazione 12V hè generalmente usata in 100Mω) Trà i negativi di a bateria è a terra.

In questa cunfigurazione, u chassis metallicu di a vittura hè in generale, è a resistenza di deteczione hè muntata in u circuitu attuale di a bateria. In altre cunfigurazioni, l&39;elettrodu negativu di a bateria hè. À i calculi SOH, deve ancu detectà a temperatura di a bateria.

(2) Microcontroller: Microcontroller o MCU cumpletamenti impurtanti dui compiti. U primu compitu hè di processà u risultatu di u cunvertitore analogicu (ADC). Stu travagliu pò esse simplice, cum&39;è solu filtrazione basica; pò esse cumplessu, cum&39;è calculà SOC è SOH.

A funzione attuale dipende da e capacità di elaborazione di MCU è da i bisogni di i produttori di vitture. U sicondu compitu hè di mandà u prucessu attraversu l&39;interfaccia di cumunicazione à l&39;ECU. (3) Interfaccia di cumunicazione: Attualmente, l&39;interfaccia di a rete di interconnessione lucale (LIN) hè l&39;interfaccia di cumunicazione più cumuna trà i sensori di a batteria è l&39;ECU.

Lin hè una sola linea, alternativa low cost à un protokollu CAN largamente cunnisciutu. Questa hè a cunfigurazione più faciule di a rilevazione di a bateria. In ogni casu, a maiò parte di l&39;algoritmi di rilevazione di batterie di precisione necessitanu sia tensioni di bateria è currenti, o tensione di bateria, corrente è temperatura simultaneamente.

Per fà un campionamentu sincronu, avete da aghjunghje sin&39;à dui convertitori analogichi à digitale. Inoltre, l&39;ADC è l&39;MCU ajustanu l&39;alimentazione per travaglià currettamente, causendu una nova cumplessità di u circuitu. Questu hè statu risoltu da u fabricatore di transceiver Lin integrendu l&39;alimentazione.

U prossimu sviluppu di a rilevazione di a batteria di precisione di l&39;automobile hè integrata transceivers ADC, MCU è Lin, cum&39;è u Microcontroller di simulazione di precisione AduC703X Series ADU. AduC703X furnisce dui o trè 8KSP, 16-bit<000000>sigma;-Adc, un 20.48MHzarm7TDMIMCU, è un Linv2 integratu.

0 transceiver cumpatibile. A serie ADUC703X hè integrata cù un regulatore di differenza di pressione bassa, chì pò esse alimentatu direttamente da a bateria di piombo-acidu. Per risponde à i bisogni di a rilevazione di a bateria di l&39;automobile, u front-end include u seguente dispositivu: un attenuatore di tensione per monitorà a tensione di a batteria; un amplificatore di guadagnu programmabile, cù 100mωQuandu aduprate a resistenza inseme, sustene u currente full-scala di 1A à 1500A; un accumulateur, supportu u conte di coulomb senza monitoraghju di u software; è un solu sensoru di temperatura.

Figura 2 mostra una suluzione à stu dispusitivu integrata. Figura 2: Soluzione à i dispositi integrati Un esempiu di uni pochi anni fà, solu i vitture high-end sò dotate di un sensoru di bateria. Oghje, ci sò più è più vitture mediu è bassu per installà i picculi apparecchi elettronichi, è pò esse vistu solu in mudelli high-end deci anni fà.

U numaru di difetti causati da e batterie di piombo-acidu hè dunque aghjuntu continuamente. Dopu qualchì annu, ogni vittura installerà u sensoru di a bateria per riduce u risicu di aumentà u risicu di u dispusitivu elettronicu.