Komparo de prognozaj metodoj por ŝarĝi litian baterioŝargan staton (SOC) prognozan metodon komparo

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Mpamatsy tobin-jiro portable

Unue, la ŝarga stato (SOC) signifanta SOC estas stato de ŝargo, rilatas al la stato de ŝargo de la baterio. De malsamaj anguloj kiel elektro, energio, ktp., SOC havas diversajn malsamajn signifojn.

La SOC de la Usona Altnivela Bateria Federacio (USABC) estis vaste uzata, nome la rilatumo de la taksita kapacito sub la restanta potenco kaj la samaj kondiĉoj je certa malŝarĝa rapideco. La responda kalkulformulo estas: qm, la maksimuma malŝarĝa kapablo kiam la baterio estas malŝarĝita laŭ la konstanta kurento I; Q (en) estas en la T-tempo, la baterio liberigas la kuirilaron sub la baterio sub la baterio. Due, litio-jona baterio ŝarga stato prognoza metodo La ŝarga stato de litiojona baterio estas unu el la gravaj parametroj de la baterio mastruma sistemo, sed ankaŭ la bazo por la ŝarĝo kaj malŝarĝo kontrolo strategio de la tuta aŭto kaj kuirilaro ekvilibra laboro.

Tamen, pro la komplekseco de la litio-jona baterio mem, ĝia turnita stato ne povas esti akirita per rekta mezurado, nur laŭ certaj eksteraj karakterizaĵoj de la baterio, kiel la interna rezisto de la baterio, la malferma cirkvito tensio, temperaturo, kurento ktp. rilataj parametroj, uzante rilatajn parametrojn. Karakteriza kurbo aŭ kalkula formulo por kompletigi antaŭdiran laboron pri la stato de ŝargo.

La ŝarga stato takso de la litiojona baterio estas ne-linia. Nuntempe, la nuntempe komuna metodo estas grava por malŝarĝi eksperimenton, malferma cirkvito tensio metodo, sekurecaj punktoj, Kalman filtra metodo, neŭrala reto metodo, ktp. 1 La principo de malŝarĝo eksperimenta malŝarĝa testo metodo estas fari la kuirilaron en seninterrompa malŝarĝo stato ĉe konstanta kurento, kalkuli la kvanton de malŝarĝita kiam la malŝarĝo alvenas al la tranĉo tensio.

Antaŭtraktada valoro de la konstanta nuna valoro kaj la tempo de senŝargiĝo uzata kiam la valoro de senŝargiĝo estas eligita. La malŝarĝa eksperimentmetodo ofte taksas la ŝargan staton de la baterio sub la laboratoriokondiĉoj, kaj multaj kuirilaraj fabrikistoj ankaŭ uzas la malŝarĝan metodon por testi la kuirilaron. Ĝia signifa avantaĝo estas ke la metodo estas simpla, kaj la taksoprecizeco estas relative alta.

La malavantaĝo estas ankaŭ reliefigita: ne povas esti ŝarĝita, kaj okupi grandan kvanton da mezurado tempo, kaj kiam la malŝarĝo mezurado, la baterio devas esti interrompita, tiel ke la baterio estas metita eksterrete, do ĝi ne povas esti mezurita interrete. La baterio de elektra aŭtomobilo en veturado funkciis en funkcia stato, kaj ĝia malŝarĝa kurento ne estas konstanta, ĉi tiu metodo ne aplikeblas. Tamen, la senŝargiĝa eksperimentmetodo povas esti uzata en la determino de bateria revizio kaj parametromodelo.

2 Malferma cirkvita tensio-metodo La kuirilaro estas relative stabila post longa tempo, kaj la funkcia rilato inter la malferma cirkvita tensio kaj la kuirilaro-ŝarĝita stato ankaŭ estas relative stabila. Se vi volas akiri la ŝargan staton de la baterio, vi nur bezonas mezuri la malferman cirkvitan tension ĉe ambaŭ finoj de la baterio kaj akiri la respondajn informojn kontraŭ la kurbo OCV-SOC. La avantaĝo de la malferma cirkvito tensio metodo estas funkcii simpla, simple mezuri la malfermo tensio valoro kontrolo karakteriza kurbo mapo akiri la ŝargo stato valoro.

Tamen, estas multaj mankoj: Antaŭ ĉio, por akiri precizajn valorojn, ĝi devas fari la kuiriltensio en relative stabila stato, sed la kuirilaro ofte rajtas stari dum longa tempo, tiel ke la realtempa monitorado postuloj ne povas esti kontentigitaj. Longtempa parkado de elektra aŭto. Kiam la ŝarga proporcio de la kuirilaro estas malsama, ĉar la fluktuoj de la kurento ŝanĝas la baterian malferman tension, la malferma cirkvita tensio de la kuirilaro estas malkonsekvenca, tiel ke la antaŭvidita restanta potenco kaj bateria reala restanta potenco havas grandan devion.

3 AmateThe Points France Integrala Leĝo ne konsideras la uzon de la interno de la baterio, laŭ iuj eksteraj trajtoj de la sistemo, kiel fluo, tempo, temperaturkompenso, ktp., per integrado de tempo kaj fluo, foje aldonas iom da kompenso La faktoro estas kalkulita por kalkuli la totalan kvanton de potenco elfluanta el la baterio por taksi la ŝargan staton de la baterio. Nuntempe, la tempo de operacio estas vaste uzata en bateriaj administradsistemoj.

La kalkulformularo de la metodo de sekurecaj punktoj estas jena: Formulo, SOC0 estas la komenca elektra valoro de la bateria ŝarga stato; CE estas la taksita kapablo de la baterio; i (t) estas ŝarga kaj malŝarĝa kurento de la baterio je T tempo; T estas ŝarĝo kaj malŝarĝo tempo; η estas la koeficiento de ŝarĝo kaj malŝarĝo, kaj ĝi estas nomita la koeficiento de efikeco de Cullen, kiu reprezentas la povan disipadon de la baterio ene de la kuirilaro dum la procezo de ŝarĝo kaj malŝarĝo, kiu ĝenerale baziĝas sur la pligrandigo kaj temperatura korekta faktoro de ŝargado de malŝarĝo. La avantaĝo de sekureca integra leĝo estas, ke la limigoj de la baterio mem estas relative malgrandaj, la kalkulmetodo estas simpla, fidinda, kaj povas realigi realtempan takson pri la ŝarga stato de la baterio. La malavantaĝo estas, ke ĉar la sekureca mezurado metodo estas detektita en la kontrolo, se la kolekta precizeco de la fluo ne estas alta, la donita komenca ŝargo stato havas certan eraron, kun la pligrandigo de la sistemo rultempo, la eraro iom post iom Amasiĝos, tiel influante la prognozo rezulto de la stato de ŝargo.

Kaj ĉar la metodo de sekurecaj punktoj estas nur analizita de la eksteraj trajtoj, estas certa eraro en la multligo. Ĝi povas esti vidita de la kalkula formulo de la metodo de sekurecaj punktoj, kaj la komenca potenco de la baterio havas grandan efikon sur la precizeco de la kalkulrezultoj. Por plibonigi la precizecon de nuna mezurado, alt-efikecaj kurentsensiloj estas kutime mezuritaj, sed tio pliiĝas.

Tiucele, multaj akademiuloj aplikis malferma cirkvito tensio metodo dum la aplika sekureco integra metodo, kombinita kun ambaŭ. Malferma cirkvita tensio-metodo estas uzata por taksi la komencan ŝargan staton de la kuirilaro, kaj la integra korekta metodo estas uzata en reala tempo kaj aldoni korektajn faktorojn por plibonigi kalkuloprecizecon. 4 Kalman-filtradmetodo Kalman-filtrad-algoritmo estas minimuma ekvivalenta takso de tempdomajna ŝtatspaca teorio, kiu apartenas al la kategorio de statistika takso, kaj la makroo devas redukti kaj forigi bruefikon sur la observa signalo.

La kerno estas la plej bona. Estas laŭtakse ke la enigaĵo de la sistemo validas por statusvariabloj sur la kondiĉo. La baza principo de ĉi tiu algoritmo estas uzi la status-spacan modelon de la bruo kaj signalo kiel algoritmo-modelo, kiam mezurite, la observitan valoron de la nuna tempo kaj la taksitan valoron de la antaŭa tempo, kaj ĝisdatigi la takson de la statusa variablo.

La Karman-filtra algoritmo antaŭdiras la substancon de la litiojona baterio-ŝarga stato, kaj uzas la mezuran tensiovaloron por korekti la valoron de la prepara prognozo. La avantaĝo de Kalman-filtradmetodo estas, ke la komputilo taŭgas por realtempa operacia prilaborado de datumoj, larĝa aplika gamo, povas esti uzata por neliniaj sistemoj, kaj havas bonan efikon al la ŝarĝa stato antaŭdiro de elektraj veturiloj dum veturado. La malavantaĝo de la filtra metodo de Kalman estas, ke la precizeco de la bateriomodelo dependas, por plibonigi la precizecon kaj precizecon de la algoritmo-prognozrezultoj, establi fidindan bateriomodelon.

Krome, la algoritmo de la Kalman filtra metodo estas pli komplika, do ĝia komputadkvanto estas relative granda, kaj ĝi havas altan rendimenton de la funkciigisto. 5 La celo de neŭrologia reto de neŭrala reto estas imiti homan inteligentecan konduton, per paralela strukturo kaj forta lernkapablo akiri datuman esprimon, kaj povas doni la respondan eligaĵon kiam ekstere ekscitita, kaj fari bonan ne-Linian mapadon. La principo de la neŭrala reto-metodo aplikiĝas al la stato de litiojona baterio estas: la eksteraj datumoj kiel granda nombro da respondaj tensioj, fluoj, kaj la ŝargaj statodatenoj de la baterio estas uzataj kiel la trejnado specimeno, kaj la antaŭa direkto de la informo en la neŭrala reto mem.

La inversa disvastigo de la disvastigo kaj eraro translokigo ripetis trejnadon kaj modifo, kiam la antaŭvidita ŝargo stato atingas la eraran gamon de la dezajno postuloj, enirante novajn datumojn por akiri la ŝarĝo stato antaŭdiro valoro de la baterio. La avantaĝo de la neŭrala reto-metodo povas esti taksita por taksi la pozitivan staton de diversaj baterioj. Ĝi estas vaste aplikebla.

Ne starigu specifan matematikan modelon. Ne konsideru kompleksajn kemiajn ŝanĝojn en la kuirilaro, simple elektu la taŭgan specimenon kaj starigu pli bonan modelon de Neŭrala reto, ju pli da specimenaj datumoj, des pli alta la precizeco de ĝia takso; eblas determini la ŝargan staton de la baterio iam ajn. La malavantaĝo de la neŭrala reto-metodo estas, ke la precizeco, specimena kapacito kaj specimena distribuo de datenprovaĵoj, specimena kapacito kaj specimenaj distribuado kaj trejnaj metodoj estas tre influitaj sur la baterio de la baterio.

Trie, resumante ĉi tiun paperon por simpla enkonduko al la nuna prognoza metodo de pluraj gravaj litio-jonaj baterioŝargoj, kaj analizas iliajn respektivajn avantaĝojn kaj malavantaĝojn detale. Nuntempe, la integriga metodo daŭre estas la plej aplikata pozitiva ŝtata prognozometodo. Tamen, pro la limigoj de la sekurecaj punktoj de la sekureca punkto, ĝi ofte estas kompletigita per aliaj metodoj kiel malferma cirkvitaj tensioj kaj aliaj metodoj por testi la komencan ŝargon de litiojona baterio.

El la perspektivo de evoluaj tendencoj, la faktoroj por la antaŭdiro de la ŝarĝita stato de la litio-jona baterio estas ĉiam pli ampleksaj, kaj la prognozaj metodoj uzataj ofte estas ampleksa apliko de pluraj metodoj, igante la prognozajn rezultojn pli precizaj. Plie, ĝi nuntempe disvolvas la ekvivalentan cirkvitan modelon de la litia-jona baterio, kiu estas pli proksima al la reala, tiel ke la antaŭdira precizeco de la ŝargita elektro pliboniĝas.