Dünaamiline aku SOC hindamismeetod?

著者：Iflowpower – Lieferant von tragbaren Kraftwerken

Alates akutehnoloogia väljatöötamisest on SOC hindamiseks kasutatud mitmesuguseid meetodeid. On ainult traditsioonilised integreeritud voolumeetodid, aku sisetakistus, tühjenemise katsemeetodid, avatud vooluahela pingemeetodid, koormuspinged ja uuenduslikumad Kalmani filtreerimismeetodid. Häguloogiline teooria ja närvivõrkude loomine jne.

See on praegu üks levinumaid SOC-i hindamismeetodeid akuhaldussüsteemide valdkonnas ja selle põhiolemus on aku SOC-i hindamine elektrienergia akumuleerimise või tühjenemise teel akumuleerimise või tühjenemise teel. Samal ajal vastavalt tühjenemiskiirusele ja aku temperatuurile. Teatud hüvitis hinnangulise SOC eest.

Kui aku on defineeritud kui SOCT0, kui aku on laadimise ja tühjenemise algolekus, siis aku järelejäänud mahutavus SOC pärast T on: q, Q on aku nimivõimsus ja N on laadimise ja tühjenemise efektiivsus, mida nimetatakse ka kuloni efektiivsuseks, selle väärtus Määratakse aku laadimis- ja tühjenemiskiirus, I on T vool. Praegune integreeritud meetod on suhteliselt lihtne ja usaldusväärne kui teised SOC hindamismeetodid ning aku SOC väärtust saab dünaamiliselt hinnata, seega kasutatakse seda laialdaselt. Sellel meetodil on aga ka kaks piirangut: üks, voolu integraalmeetod nõuab eelnevalt aku algset SOC-väärtust ja kogub täpselt akusse sisse või sealt välja voolava voolu, et hinnanguviga oleks võimalikult väike; teiseks, see meetod põhineb ainult aku välisel omadusel ning aku isetühjenemise määra, vananemisastet ning aku SOC laadimis- ja tühjenemissuhet ignoreeritakse teatud määral.

Pikaajaline kasutamine võib põhjustada ka mõõtmisvea laienemist, mistõttu on vajalik kasutusele võtta Seotud paranduskoefitsiendid Korrigeerige akumulatsioonivead. (2) Tühjenemise katsemeetod Tühjenemise katsemeetod seisneb pideva konstantse voolu tühjenemises kuni aku katkestuspingeni, korrutades tühjenemisprotsessis kasutatud aja tühjendusvoolu suuruse väärtusega, st aku järelejäänud mahutavusega. Meetod kasutab seda meetodit üldiselt aku SOC kalibreerimismeetodina või aku hilises hoolduses ning see on suhteliselt lihtne, usaldusväärne ja tulemus on suhteliselt täpne, ilma aku SOC väärtust teadmata.

Kõik tõhusalt. Siiski on tühjendamise katsemeetodil kaks puudust: Esiteks, selle meetodi katseprotsess nõuab palju aega; teiseks, selle meetodi kasutamisel on vaja elektrisõidukilt eemaldada sihtaku, seega ei saa meetodit kasutada tööolekus oleva aku võimsuse arvutamiseks. (3) Avatud vooluahela pinge meetod põhineb aku avanemispinge ja OCVOTAGE, OCV) ja aku sisemise liitiumioonide kontsentratsiooni muutuste seosel ning sobib kaudselt selle ja aku SOC vastava suhtega.

Tegeliku töö tegemisel on vaja aku tühjendada pärast aku täitmist fikseeritud tühjendusastmega (tavaliselt 1c) kuni tühjenemise peatamiseni ning OCV ja SOC vaheline suhe saadakse vastavalt tühjenemisprotsessile. Kui aku on tegelikus tööolekus, saab praeguse aku SOC-i saada, leides OCV-SoC relatsioonitabeli vastavalt pinge väärtusele aku mõlemas otsas. Kuigi meetod on tõhus erinevate akude puhul, esineb sellel ka iseeneslikke defekte: Esiteks tuleb sihtakul lasta seista rohkem kui 1 h enne OCV mõõtmist, jaotades seeläbi aku sisemise elektrolüüdi ühtlaselt, et saavutada stabiilne lõpppinge; teiseks, aku on erinevatel temperatuuridel Või erineva eluea jooksul, kuigi avatud vooluring on sama, võib tegelik SOC erineda ja selle meetodi pikaajalisel kasutamisel pole mõõtmistulemuse täielikku täpsust garanteeritud.

Seetõttu on avatud vooluahela pinge meetod sama, mis tühjenemise katsemeetod, ei kehti töötava aku SOC hinnangu kohta. (4) Kalmani filtreerimismeetod KALMANi filtreerimismeetod on uut tüüpi optimeeritud eneseregressiooniandmed, mis filtreeriti 1960. aastatel "Uued lineaarse filtreerimise ja prognoosimise teooria saavutused". algoritm.

Algoritmi olemus seisneb selles, et kompleksse dünaamilise süsteemi olekut saab optimeerida kompleksse dünaamilise süsteemi oleku jaoks vastavalt minimaalsete keskväärtuste põhimõttele. Mittelineaarsed dünaamilised süsteemid muutuvad Kalmani filtreerimismeetodil süsteemi olekuruumi mudeliks lineaarseks. Tegeliku rakenduse korral värskendatakse süsteemi praeguse aja vaadeldud väärtusega, millele järgneb praeguse aja vaadeldud väärtus.

"Prognoos - Mõõtmine - Korrigeeritud" režiim, mis kõrvaldab süsteemi kõrvalekalded ja häired juhuslikult. Kui jõuallika SOC on hinnatud Kalmani filtreerimismeetodi abil, muundatakse aku olekuruumi mudeliks toitesüsteemi kujul ja SOC muutub mudeli sees olekumuutujaks. Loodud süsteem on lineaarne diskreetne süsteem.

Kuna Kalmani filtreerimismeetod mitte ainult ei paranda süsteemi esialgset viga, vaid suudab süsteemi müra tõhusalt summutada, on elektrisõidukite võimsuse akude SOC-hinnangus töötingimustes oluline rakendusväärtus. Kuid meetodil on ka kahepunktilisi defekte: üks, Kalmani filtreerimismeetodi hinnangul SOC täpsus sõltub suuresti aku mudeli täpsusest, tööomadused ise on väga mittelineaarne võimsusega aku, Kalmani filtreerimismeetodi puhul on lineariseerimise järel paratamatu, et viga pole ja kui mudel on loodud, pole hinnanguline tulemus tingimata usaldusväärne; teiseks, meetod on väga keeruline, arvutusmaht on äärmiselt suur ja arvutatud arvutusperiood on pikem ning riistvara jõudlusnõuded. (5) Närvivõrgu meetod Neuraalvõrgu meetod on inimese aju ja selle neuroni analoog, mida kasutatakse uut tüüpi mittelineaarsete süsteemide algoritmidega tegelemiseks.

See ei nõua aku sisestruktuuri põhjalikku uurimist, piisab vaid sihtakust suure hulga tööomaduste väljavõtmist. Sisestage SOC-väärtus väljundnäidisest käivitamisse ja sisestage see meetodi abil loodud süsteemi. Meetod on hilisemas töötlemises suhteliselt lihtne, see tähendab, et see võib tõhusalt vältida Kalmani filtreerimismeetodi viga, et muuta aku mudel lineariseerimiseks, ja saab reaalajas saada aku dünaamilisi parameetreid.

Närvivõrgu meetodi eeltöömaht on aga suhteliselt suur ning süsteemi koolitamiseks on vaja palju rohkem ja põhjalikumaid sihtnäidiste andmeid. Treeningandmete ja koolituse meetod mõjutab suuresti SOC-i hinnangu täpsust. Lisaks kasutatakse seda meetodit aku temperatuuri, isetühjenemise suhte ja aku vananemise keeruka toime tõttu sama akude komplekti SOC väärtuse hindamiseks pikka aega ja selle täpsus on samuti suur allahindlus.

Seetõttu pole see meetod toiteaku SOC-i hindamise töös väga levinud.