Si të zgjasni jetëgjatësinë dhe besueshmërinë e baterisë së makinës?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Zentral elektriko eramangarrien hornitzailea

Çdo dështim i pesë makinave është një nga bateritë. Në të ardhmen, me rritjen e popullaritetit të teknologjive të automobilave si transmetimi elektrik, menaxhimi i motorit të lëshimit / ndezjes dhe hibrid (energji elektrike / gaz), kjo çështje do të bëhet gjithnjë e më serioze. Si të zgjasni jetëgjatësinë dhe besueshmërinë e baterisë së makinës? Çdo pesë defekte të makinës janë shkaktuar nga bateria.

Në të ardhmen, me rritjen e popullaritetit të teknologjive të automobilave si transmetimi elektrik, menaxhimi i motorit të lëshimit / ndezjes dhe hibrid (energji elektrike / gaz), kjo çështje do të bëhet gjithnjë e më serioze. Për të reduktuar dështimin, tensioni, rryma dhe temperatura e baterisë testohen me saktësi, dhe rezultatet parazgjidhen, llogariten gjendja e karikimit dhe gjendja e funksionimit, dhe rezultatet dërgohen në njësinë e kontrollit të motorit (ECU) dhe funksionin e karikimit të kontrollit. Makinat moderne lindën në fillim të shekullit të 20-të.

Makina e parë mbështetet në ndezjen manuale. Është shumë i fuqishëm, ka rrezik të lartë, dhe kjo fiksime dore e makinës ka shkaktuar shumë vdekje. Në vitin 1902, motori i parë i ndezjes së baterisë u zhvillua me sukses.

Deri në vitin 1920, të gjitha makinat janë ndezur. Përdorimi fillestar është një bateri e thatë. Kur energjia elektrike shterohet, ajo nuk zëvendësohet.

Së shpejti, bateria e lëngshme (dmth. bateria e lashtë e acidit të plumbit) zëvendëson baterinë e thatë. Avantazhi i baterisë me acid plumbi është që të ngarkohet nga mesatarja kur motori është duke punuar. Në shekullin e kaluar, nuk ka pothuajse asnjë ndryshim në bateritë e acidit të plumbit dhe përmirësimi i fundit i rëndësishëm është mbyllja e tij.

Ndryshimi i vërtetë është nevoja e tij. Në fillim, bateria përdoret vetëm për të ndezur makinën, borinë dhe furnizimin me energji për llambën. Sot, të gjitha sistemet elektrike të makinës duhet të furnizohen me energji përpara ndezjes.

Një rritje e pajisjeve të reja elektronike nuk janë vetëm pajisjet GPS dhe DVD dhe pajisjet e tjera elektronike të konsumit. Sot, njësia e kontrollit të motorit (ECU), dritarja e makinës elektrike dhe sedilja elektrike, dhe pajisja elektronike e trupit si sedilja elektrike është bërë një konfigurim standard i shumë modeleve bazë. Ngarkesa e re në nivelin eksponencial ka lindur seriozisht dhe dështimi i shkaktuar nga sistemi elektrik është gjithnjë e më shumë dëshmi.

Sipas statistikave të ADAC dhe RAC, pothuajse 36% e dështimit të makinës mund t&39;i atribuohet dështimit elektrik. Nëse numri zbërthehet, mund të zbulohet se më shumë se 50% e defektit është shkaktuar nga komponentët e baterisë së acidit plumb. Vlerësimi i shëndetit të baterisë Karakteristikat kryesore të mëposhtme mund të pasqyrojnë shëndetin e baterisë me acid plumb: (1) Gjendja e karikimit (SOC): SOC tregon se sa ngarkesë mund të furnizohet, kapacitetin e vlerësuar të baterisë (d.m.th.

e., SOC e baterisë së re) përfaqësimi në përqindje. (2) Statusi i funksionimit (SOH): SOH tregon se sa ngarkesë mund të ruhet.

Treguesi i statusit të karikimit të gjendjes së karikimit është më i mirë se matësi i karburantit të baterisë. Ka shumë mënyra për të llogaritur SOC, dy prej të cilave kanë dy: metodën e matjes së tensionit të qarkut të hapur dhe analizën e Kulombit (e njohur edhe si numërimi i Kulombit). (1) Metoda e matjes së tensionit të qarkut të hapur (VOC): Marrëdhënia e kondensuar midis tensionit të qarkut të hapur dhe gjendjes së tij të karikimit gjatë kohës pa bateri.

Kjo metodë llogaritjeje ka dy kufij bazë: njëri është llogaritja e SOC, bateria nuk është e hapur dhe ngarkesa nuk është e lidhur) Së dyti, kjo matje është e saktë vetëm pas një qëndrueshmërie të konsiderueshme. Këto kufizime e bëjnë qasjen VOC për të llogaritur SOC-në e llogaritjes online. Kjo metodë përdoret zakonisht në një dyqan riparimi makinash, ku bateria hiqet dhe mund të matet tensioni midis poleve elektrike pozitive dhe negative.

(2) Analiza e Kulombit: Kjo metodë përdor Coulomb Count për të marrë rrymën në pikat kohore, duke përcaktuar kështu SOC. Me këtë qasje, ju mund të llogarisni SOC në kohë reale, edhe nëse bateria është në kushte ngarkese. Megjithatë, gabimi i matjes së kulonit do të rritet me kalimin e kohës.

Në përgjithësi, ai përdor në mënyrë gjithëpërfshirëse tensionin e qarkut të hapur dhe numërimin e kulonit për të llogaritur gjendjen e karikimit të baterisë. Statusi i funksionimit të gjendjes së funksionimit pasqyron gjendjen e përgjithshme të baterisë dhe aftësinë e saj për të ruajtur ngarkesën në krahasim me bateritë e reja. Për shkak të natyrës së vetë baterisë, llogaritja SOH është shumë e ndërlikuar, duke u mbështetur në përbërjen kimike dhe mjedisin e baterisë.

SOH i baterisë ndikohet nga shumë faktorë, duke përfshirë pranimin e karikimit, rezistencën e brendshme, tensionin, vetë-shkarkimin dhe temperaturën. Këta faktorë përgjithësisht konsiderohen të jenë të vështirë për të matur këta faktorë në mjedise në kohë reale në mjedisin e automobilave. Në fazën e nisjes (fillimi i motorit), bateria është nën ngarkesën maksimale, në këtë kohë, bateria po reflekton më së shumti SOH të baterisë.

Bosch, Hella, etj. Llogaritjet aktuale SOC dhe SOH të përdorura nga zhvilluesit kryesorë të sensorëve të baterive të makinave janë shumë konfidenciale dhe shpesh mbrohen nga mbrojtja e patentave. Si pronarë të pronësisë intelektuale, ata zakonisht punojnë ngushtë me VARTA dhe MOLL për të zhvilluar këto algoritme.

Ky qark mund të ndahet në tre pjesë: (1) Tensioni i baterisë për testimin e baterisë për të testuar zbutësin rezistent që ndahet drejtpërdrejt nga elektroda pozitive e baterisë. Për rrymën e provës, vendosni një rezistencë provë (12V zakonisht përdorin 100M) midis elektrodës negative dhe tokës. Në këtë konfigurim, shasia metalike e makinës është përgjithësisht, dhe rezistenca e provës është e instaluar në qarkun aktual të baterisë.

Në konfigurime të tjera, elektroda negative e baterisë është. Rreth llogaritjes SOH, jo për të testuar temperaturën e baterisë. (2) Mikrokontrollues mikrokontrollues ose MCU dy detyra të rëndësishme përfundimi.

Detyra e parë është zgjidhja e rezultatit të konvertuesit analog në dixhital (ADC). Kjo punë mund të jetë e thjeshtë, siç është vetëm filtrimi bazë), mund të jetë gjithashtu kompleks, si për shembull llogaritja e SOC dhe SOH. Funksioni aktual varet nga rezolucioni i MCU dhe nevojat e prodhuesve të automjeteve.

Detyra e dytë është dërgimi i të dhënave të zgjidhura përmes ndërfaqes së komunikimit në ECU. (3) Ndërfaqja e komunikimit Aktualisht, ndërfaqja e rrjetit lokal të ndërlidhjes (Lin) është ndërfaqja më e zakonshme e komunikimit midis sensorëve të baterisë dhe ECU-ve. Lin është një alternativë e vetme, me kosto të ulët, ndaj një protokolli të njohur CAN.

Ky është konfigurimi më i thjeshtë i testimit të baterisë. Sidoqoftë, shumica e algoritmeve të saktë të testimit të baterisë kërkojnë tension dhe rrymë të baterisë, ose sipas tensionit, rrymës dhe temperaturës së baterisë. Për të bërë kampionim sinkron, duhet të shtoni deri në dy konvertues analog në dixhital.

Përveç kësaj, ADC dhe MCU rregullojnë furnizimin me energji elektrike që të funksionojë siç duhet, duke shkaktuar kompleksitet të ri të qarkut. Kjo është përpunuar nga prodhuesi i transmetuesit LIN duke integruar furnizimin me energji elektrike. Zhvillimi tjetër i testimit të baterive me saktësi të automobilave është i integruar me transmetuesit ADC, MCU dhe Lin, siç janë mikrokontrolluesit e simulimit preciz të serisë ADI AduC703X.

AduC703X furnizon dy ose tre 8kSP, 16-bit (Sigma) - (Delta) ADC, një 20.48 MHzarm7TDMIMCU dhe një marrës të integruar të përputhshëm Linv2.0.

Seria ADUC703X është e integruar me një rregullues të diferencës së presionit të ulët, i cili mund të mundësohet nga bateritë me acid plumbi. Për të plotësuar nevojat e testeve të baterive të automobilave, pjesa e përparme përfshin pajisjen e mëposhtme: një zbutës tensioni për monitorimin e tensionit të baterisë) Një përforcues i programueshëm i fitimit, kur përdoret me një rezistencë 100 m, mbështet rrymën në shkallë të plotë prej 1A nën 1500A) Një numër mbështetës akumulimi kulombësh pa monitorim të vetëm softueri. Disa vite më parë, vetëm makinat e nivelit të lartë ishin të pajisura me sensorë baterish.

Sot, ka gjithnjë e më shumë makina të mesme dhe të ulëta të instaluara në pajisje të vogla elektronike dhe kjo mund të shihet vetëm në modelet e nivelit të lartë dhjetë vjet më parë. Prandaj, numri i defekteve të shkaktuara nga bateritë me acid plumbi shtohet vazhdimisht. Pas disa vitesh, çdo makinë do të instalojë sensorin e baterisë, duke zvogëluar kështu rrezikun e rritjes së rrezikut të dështimit.