Dinaminis akumuliatoriaus SOC įvertinimo metodas?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Dobavljač prijenosnih elektrana

Nuo baterijų technologijos sukūrimo jau buvo panaudota daugybė SOC įvertinimo metodų. Yra tik tradiciniai integruoti srovės metodai, akumuliatoriaus vidinė varža, iškrovos bandymo metodai, atviros grandinės įtampos metodai, apkrovos įtampa ir novatoriškesni Kalmano filtravimo metodai. Neaiškioji loginė teorija ir neuroniniai tinklai ir kt.

Šiuo metu tai yra vienas iš labiau paplitusių SOC įvertinimo metodų baterijų valdymo sistemos srityje, o esmė – įvertinti akumuliatoriaus SOC akumuliuojant ar iškraunant elektrą akumuliuojant arba išsikraunant kaupiant ar išsikraunant. Tuo pačiu metu, atsižvelgiant į iškrovos greitį ir akumuliatoriaus temperatūrą. Tam tikra kompensacija už numatomą SOC.

Jei akumuliatorius apibrėžiamas kaip SOCT0, kai akumuliatorius yra pradinėje įkrovimo ir iškrovimo būsenoje, tada likusios akumuliatoriaus talpos SOC po T yra: q, Q yra akumuliatoriaus vardinė talpa, o N yra įkrovimo ir iškrovimo efektyvumas, dar vadinamas kulono efektyvumu, jo vertė Nustatomas akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo greitis, I yra T srovė. Dabartinis integruotas metodas yra gana paprastas ir patikimas nei kiti SOC įvertinimo metodai, o akumuliatoriaus SOC vertę galima įvertinti dinamiškai, todėl jis plačiai naudojamas. Tačiau šis metodas taip pat turi du apribojimus: vienas, srovės integralinis metodas reikalauja iš anksto nustatyti pradinę akumuliatoriaus SOC vertę ir tiksliai surenka srovę, patenkančią į akumuliatorių arba iš jos, kad įvertinimo paklaida būtų kuo mažesnė; antra, šis metodas yra pagrįstas tik išorine akumuliatoriaus savybe, o akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greitis, senėjimo laipsnis ir akumuliatoriaus SOC įkrovimo ir iškrovimo santykis tam tikru mastu nepaisomi.

Ilgalaikis naudojimas taip pat gali sukelti matavimo paklaidos padidėjimą, todėl būtina įvesti Susiję korekcijos koeficientai Taisyti kaupimo klaidas. (2) Iškrovos bandymo metodas Iškrovos bandymo metodas yra nuolatinis nuolatinės srovės iškrovimas iki akumuliatoriaus išjungimo įtampos, padauginus šiam iškrovos procesui sunaudotą laiką iš iškrovos srovės dydžio vertės, tai yra, likusios akumuliatoriaus talpos. Šis metodas paprastai naudojamas kaip akumuliatoriaus SOC kalibravimo metodas arba atliekant vėlyvą akumuliatoriaus priežiūrą, jis yra gana paprastas, patikimas, o rezultatas yra gana tikslus, nežinant akumuliatoriaus SOC vertės.

Viskas efektyviai. Tačiau yra du iškrovos bandymo metodo trūkumai: Pirma, šio metodo bandymo procesui reikia daug laiko; antra, naudojant šį metodą, reikia išimti tikslinį akumuliatorių iš elektromobilio, todėl metodas negali būti naudojamas skaičiuojant akumuliatoriaus galią darbinėje būsenoje. (3) Atviros grandinės įtampos metodas yra pagrįstas pokyčio ryšiu tarp akumuliatoriaus atidarymo įtampos ir OCVOTAGE, OCV) ir akumuliatoriaus vidinės ličio jonų koncentracijos ir netiesiogiai atitinka atitinkamą ryšį tarp akumuliatoriaus ir akumuliatoriaus SOC.

Atliekant faktinį darbą, akumuliatorių reikia iškrauti užpildžius akumuliatorių fiksuotu iškrovos koeficientu (dažniausiai 1c), kol iškrovimas sustabdomas, o OCV ir SOC santykis gaunamas pagal iškrovimo procesą. Kai akumuliatorius yra faktiškai veikiantis, esamą akumuliatoriaus SOC galima gauti suradus OCV-SoC santykinę lentelę pagal įtampos vertę abiejuose akumuliatoriaus galuose. Nors metodas yra veiksmingas įvairioms baterijoms, jis taip pat turi savaiminių defektų: Pirma, prieš matuojant OCV, tikslinei baterijai reikia leisti stovėti ilgiau nei 1 val., taip tolygiai paskirstant vidinį elektrolitą akumuliatoriuje, kad būtų gauta stabili galinė įtampa; antra, baterija yra skirtingos temperatūros Arba per skirtingą eksploatavimo laiką, nors atvira grandinė yra ta pati, iš tikrųjų SOC gali skirtis, o matavimo rezultatas negarantuojamas, kad bus visiškai tikslus ilgalaikis šio metodo naudojimas.

Todėl atvirosios grandinės įtampos metodas yra toks pat kaip iškrovos bandymo metodas, netaikomas veikiančio akumuliatoriaus SOC įvertinimui. (4) Kalmano filtravimo metodas KALMAN filtravimo metodas yra naujo tipo optimizuoti saviregresijos duomenys, filtruojami septintajame dešimtmetyje „Nauji linijinio filtravimo ir prognozavimo teorijos pasiekimai“. algoritmas.

Algoritmo esmė ta, kad kompleksinės dinaminės sistemos būseną galima optimizuoti kompleksinės dinaminės sistemos būsenai pagal minimalių vidurkių principą. Netiesinės dinaminės sistemos bus tiesinės į sistemos būsenos erdvės modelį Kalmano filtravimo metodu. Kai naudojama faktinė programa, sistema atnaujinama stebima dabartinio laiko verte, po kurios pateikiama stebima dabartinio laiko reikšmė.

„Prognozė – matavimas – ištaisyta“ režimas, pašalinantis atsitiktinius sistemos nukrypimus ir trukdžius. Kai jėgos agregato SOC įvertinamas Kalmano filtravimo metodu, akumuliatorius paverčiamas būsenos erdvės modeliu energijos sistemos pavidalu, o SOC tampa būsenos kintamuoju modelio viduje. Sukurta sistema yra tiesinė diskreti sistema.

Kadangi Kalmano filtravimo metodas ne tik ištaiso pradinę sistemos klaidą, jis gali efektyviai slopinti sistemos triukšmą, todėl elektromobilių akumuliatorių SOC įvertinimas darbo sąlygomis yra reikšmingas. Tačiau metodas taip pat turi dviejų taškų defektų: viena, Kalmano filtravimo metodas įvertina SOC tikslumą labai priklauso nuo baterijos modelio tikslumo, pati darbo charakteristika yra labai netiesinė akumuliatoriaus galia, Kalmano filtravimo metodu Po tiesiškumo neišvengiama, kad nebūtų klaidų, o jei modelis sukurtas, apskaičiuotas rezultatas nebūtinai yra patikimas; antra, taikomas metodas yra labai sudėtingas, skaičiavimo suma yra labai didelė, o skaičiuojamas skaičiavimo laikotarpis yra ilgesnis, o techninės įrangos veikimo reikalavimai. (5) Neuroninio tinklo metodas Neuroninio tinklo metodas yra analoginis žmogaus smegenys ir jų neuronas, naudojamas naujo tipo netiesinių sistemų algoritmui spręsti.

Tam nereikia nuodugniai ištirti akumuliatoriaus vidinę struktūrą, tiesiog reikia iš anksto išgauti daugybę darbo charakteristikų iš tikslinės baterijos. Įveskite SOC reikšmę eigoje iš išvesties pavyzdžio ir įveskite ją į sistemą, sukurtą naudojant metodą. Metodas yra gana paprastas vėlesniame apdorojime, tai yra, jis gali veiksmingai išvengti Kalmano filtravimo metodo klaidos, kad akumuliatoriaus modelis būtų tiesinis, ir gali gauti dinaminius akumuliatoriaus parametrus realiuoju laiku.

Tačiau išankstinis neuroninio tinklo metodo apimtys yra gana didelės, o norint išmokyti sistemą reikia daug daugiau ir išsamesnių tikslinių imties duomenų. Mokymo duomenų ir mokymo metodas labai veikia SOC įvertinimo tikslumą. Be to, esant sudėtingam akumuliatoriaus temperatūros, savaiminio išsikrovimo koeficiento ir akumuliatoriaus senėjimo poveikiui, metodas naudojamas ilgą laiką įvertinti to paties akumuliatorių rinkinio SOC vertę, o jo tikslumas taip pat bus didelė nuolaida.

Todėl šis metodas nėra labai paplitęs akumuliatoriaus SOC įvertinimo darbe.