Bateriaren SOC kalkulatzeko metodo dinamikoa?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Furnizuesi portativ i stacionit të energjisë elektrike

Baterien teknologia garatu zenetik, SOC kalkulatzeko erabilitako metodo mota asko gertatu dira dagoeneko. Ohiko korronte integratutako metodoak, bateriaren barne-erresistentzia, deskarga probatzeko metodoak, zirkuitu irekiko tentsio metodoak, karga-tentsioak eta Kalman iragazteko metodo berritzaileagoak baino ez daude. Teoria logiko lausoa eta sare neuronalak, etab.

Gaur egun SOC balioesteko metodo ohikoenetako bat da bateriak kudeatzeko sistemaren arloan, eta funtsa bateriaren SOC estimatzea da elektrizitatea metatuz edo deskargatuz metatuz edo deskargatuz pilatuz edo deskargatuz. Aldi berean, deskarga-tasaren eta bateriaren tenperaturaren arabera. SOC estimatuaren ordain jakin bat.

Bateria SOCT0 gisa definitzen bada bateria hasierako karga eta deskarga hasierako egoeran dagoenean, orduan bateriaren geratzen den SOC T-ren ondoren hau da: q, Q bateriaren ahalmen baloratua da, eta N karga eta deskarga eraginkortasuna da, coulomb eraginkortasuna ere deitzen zaio, bere balioa Bateriaren karga eta deskarga-tasa zehazten da, I T-ren korrontea da. Gaur egungo metodo integratua SOC balioesteko beste metodo batzuk baino nahiko sinplea eta fidagarria da, eta bateriaren SOC balioa dinamikoki estimatu daiteke, beraz, oso erabilia da. Dena den, metodo honek bi muga ere baditu: bata, korronte integralaren metodoak bateriaren hasierako SOC balio bat behar du aldez aurretik, eta zehaztasunez biltzen du bateriara sartzen edo ateratzen den korrontea, estimazio-errorea ahalik eta txikiena izan dadin; bigarrena, metodo hau bateriaren kanpoko ezaugarrian oinarritzen da eta bateriaren autodeskarga-tasa, zahartze-maila eta bateriaren SOC-aren karga eta deskarga-erlazioa alde batera uzten dira neurri batean.

Epe luzerako erabilerak ere neurketa-errorea zabaltzea eragin dezake, beraz, beharrezkoa da Erlazionatutako zuzenketa-koefizienteak Zuzentzea metaketa-erroreak. (2) Deskargaren proba metodoa Deskarga probaren metodoa etengabeko korronte deskarga deskargatzea da, bateriaren mozketa-tentsiora arte, deskarga-prozesu honek erabiltzen duen denbora deskarga-korrontearen tamaina-balioarekin, hau da, bateriaren gainerako gaitasunarekin biderkatu. Metodoak, oro har, metodo hau erabiltzen du bateriaren SOCaren kalibrazio metodo gisa edo bateriaren berandu mantentze-lanetan, eta nahiko sinplea, fidagarria da, eta emaitza nahiko zehatza da bateriaren SOC balioa ezagutu gabe.

Guztia eraginkortasunez. Hala ere, bi gabezia daude isurketa-probaren metodoan: Lehenik eta behin, metodo honen proba-prozesuak denbora asko behar du; bigarrenik, metodo hau erabiltzean, beharrezkoa da xede-bateria ibilgailu elektrikotik kentzea, beraz, metodoa ezin da erabili Power bateria lan-egoeran kalkulatzeko. (3) Zirkuitu irekiko tentsio-metodoa bateriaren irekiera-tentsioaren eta OCVOTAGE, OCV) eta bateriaren barneko litio ioi-kontzentrazioen arteko aldaketa-erlazioan oinarritzen da, eta zeharka hari eta bateriaren SOC-ren arteko dagokion erlazioari egokitzen zaio.

Benetako funtzionamendua egiterakoan, bateria deskargatu behar da bateria deskarga-erlazio finko batekin (oro har 1c) bete ondoren, deskarga gelditu arte, eta OCV eta SOC arteko erlazioa deskarga-prozesuaren arabera lortzen da. Bateria benetako funtzionamendu-egoeran dagoenean, egungo bateriaren SOC lor daiteke OCV-SoC erlazio-taula aurkituz bateriaren bi muturretako tentsio-balioaren arabera. Metodoa hainbat bateritarako eraginkorra den arren, autoakatsak ere badaude: Lehenik eta behin, helburuko bateria OCV neurtu baino ordu 1 baino gehiago egon behar da, horrela barneko elektrolitoa uniformeki banatuz, amaierako tentsio egonkorra lortzeko; bigarrenik, bateria tenperatura desberdinetan dago Edo bizitza desberdinetan, zirkuitu irekia berdina den arren, benetan SOC desberdina izan daiteke, eta neurketaren emaitza ez da ziurtatzen metodo honen epe luzerako erabilera guztiz zehatza denik.

Beraz, zirkuitu irekiko tentsio-metodoa deskarga-probaren metodoaren berdina da, ez dago funtzionatzen ari den bateriaren SOC estimazioari. (4) Kalman iragazteko metodoa KALMAN iragazteko metodoa 1960ko hamarkadan "Iragazte linealaren eta Iragarpenaren Teoriako Lorpen Berriak"-n iragazitako autoerregresio optimizatuen datu mota berri bat da. algoritmoa.

Algoritmoaren funtsa da sistema dinamiko konplexuaren egoera sistema dinamiko konplexuaren egoerarako optimizatu daitekeela gutxieneko batez besteko printzipioaren arabera. Sistema dinamiko ez-linealak linealak izango dira sistemaren egoera-espazio eredu batean Kalman iragazketa metodoan. Benetako aplikazioa denean, sistema uneko orduaren behatutako balioarekin eguneratzen da, eta ondoren uneko orduaren behatutako balioarekin.

"Aurreikuspena - Neurketa - Zuzendua" modua, sistemaren desbideraketa eta interferentzia ausazko ezabatuz. Tren elektrikoaren SOC Kalman iragazte-metodoa erabiliz kalkulatzen denean, bateria egoera-espazio-eredu batean bihurtzen da energia-sistema baten moduan, eta SOC egoera-aldagai bihurtzen da ereduaren barruan. Ezarritako sistema sistema diskretu lineal bat da.

Kalman iragazketa-metodoak sistemaren hasierako errorea zuzentzen ez duenez, sistemaren zarata modu eraginkorrean kendu dezake, beraz, funtzionamendu-baldintzetan ibilgailu elektrikoen potentziako baterien SOC estimazioan aplikazio-balio garrantzitsua dago. Hala ere, metodoak bi puntuko akatsak ere baditu: bata, Kalman iragazketa metodoak SOC-aren zehaztasuna kalkulatzen du bateria-ereduaren zehaztasunaren araberakoa da neurri handi batean, funtzionamendu-ezaugarriak berez oso ez-lineala potentzia bateria da, Kalman iragazketa metodoan Linealizazioaren ondoren, ezinbestekoa da errorerik ez egotea, eta eredua ezartzen bada, ez da nahitaez estimatutako emaitza fidagarria; bigarrena, parte hartzen duen metodoa oso konplikatua da, kalkulu-kopurua oso handia da eta kalkulatutako kalkulu-epea luzeagoa da eta Hardwarearen errendimendu-eskakizunak. (5) Sare neuronalaren metodoa sare neuronalaren metodoa giza garun analogikoa da eta bere neurona sistema ez-linealetarako algoritmo mota berri bati aurre egiteko erabiltzen da.

Ez du bateriaren barne egituraren ikerketa sakonik behar, helburuko bateriatik aldez aurretik lan-ezaugarri ugari ateratzea besterik ez dago. Sartu SOC balioa irteerako laginaren irteeran eta sartu metodoa erabiliz ezarritako sisteman. Metodoa nahiko sinplea da geroago prozesatzeko, hau da, Kalman iragazketa metodoaren errorea eraginkortasunez saihestu dezake bateriaren eredua linealizazio gisa egiteko, eta bateriaren parametro dinamikoak denbora errealean lor ditzake.

Hala ere, sare neuronalaren metodoaren aurre-lanaren bolumena nahiko handia da, eta helburuko lagin datu gehiago eta zabalak behar dira sistema trebatzeko. Datuak eta entrenamenduak entrenatzeko metodoak neurri handi batean eragiten du SOC-en zenbatespenaren zehaztasunean. Horrez gain, bateriaren tenperaturaren, autodeskarga-erlazioaren eta bateriaren zahartzearen ekintza konplexuaren azpian, metodoa bateria multzo beraren SOC balioa balioesteko erabiltzen da denbora luzez, eta haren zehaztasuna ere deskontu handia izango da.

Hori dela eta, metodo hau ez da oso ohikoa energia bateriaren SOC estimazio lanetan.