Segmentation constant current charging design method for electric vehicle battery

2022/04/08

Författare :Iflowpower –Leverantör av bärbar kraftverk

För att uppnå snabb laddning påverkar det inte batteritiden. Nyckeln är att göra snabbladdningsprocessen adaptiv, det vill säga automatiskt justera storleken på laddningsströmmen baserat på batteriets faktiska tillstånd, så att det alltid upprätthåller ett kritiskt värde för den laddningsbara strömmen. närliggande.

För detta ändamål, på basis av batterisnabbladdning, försöker denna uppsats studera den segmenterade konstantströmladdaren, för att uppnå intelligent snabbladdning och utjämningsladdning av dynamiska litiumbatterier. 1 Batterisnabbladdningssegment konstantströmkontroll 1.1 Val av snabbladdningsmetod Öka laddningsströmmen, ökade aktiva ämnen som återvinns inom enheter av batteriplattor, medan laddningstiden kan förkortas, men överdriven laddningsström skadar batteriet.

Batteriacceptabel laddningsström är begränsad och kommer att minska i exponentiell lag som laddningstid. Under batteriladdningsprocessen kommer laddningsströmkurvan att orsaka batterielektrolyten i indexfunktionskurvan (överladdning), och vice versa kan den inte effektivt förkorta laddningstiden. Den idealiserade batterisnabbladdningsprocessen är att laddningsströmmen alltid hålls vid gränsvärdet för batteriladdningsacceptansströmmen, det vill säga att laddningsströmkurvan och laddningen av batteriet kan ta emot strömkurvan.

Den här artikeln väljer enkel segmentering konstant ström laddningsmetod, nyckeln är att bestämma lämpliga steg konstant ström laddning uppsägning bedömningskriterier, konstant ström laddning segment och varje steg konstant ström laddningsström värde. 1.2 Segmenteringskonstantströmladdningskontrollmetod För att uppnå automatisk styrning av segmentkonstantströmladdning kan bedömningsparametrar för stegkonstantströmladdningsavslutning välja laddningstid, batteritemperatur och batterispänning, etc.

Ett stort antal undersökningsanalyser och batteriladdningstestresultat visar att enparameterkontrollmetoder är svåra att uppnå idealisk segmentkonstantströmladdningskontroll. Laddningstidsparameterkontrollmetoden är enkel, men batterimodellen är annorlunda, laddningsstarttillståndet är annorlunda, den nödvändiga laddningstiden är annorlunda, om laddningstiden används för att kontrollera slutet av konstantströmladdningen under laddningstiden, det är lätt att orsaka överladdning av batteriet eller förlänga laddningstiden. Fördelen med temperaturparameterstyrningsmetoden är att batteritemperaturen är för hög, men på grund av miljöns inverkan och sensorns svarstidsfördröjning, om bara batteritemperaturparametrarna används som standard för stegkonstantströmladdningsavslutning, är lätt att orsaka överladdning av batteriet.

Spänningsparameterkontroll anses vara en föredragen metod för avslutning av laddningsavslutning av steg med konstant ström, men det är också uppenbart, såsom: oigenkännlig laddningsspänningsavvikelse på grund av vulkanisering av batteriets polära plattor och onormal temperatur i batteriladdningsprocessen Lyft, vilket orsakar att batteriet laddas tid att förlänga eller skada batteriet. För att säkerställa att batteriets faktiska laddningstillstånd kan detekteras i olika fall, uppnås den mer önskvärda stegformade laddströmskurvan, och 3 parametrar för laddningstid, batteritemperatur och termineringsspänning kombineras som grund för konstant aktuell laddning. Kontrollprocessen visas i figur 1.

Efter slutet av segmenteringskonstantströmladdningen laddas regleringen av trycket under en tid, för att säkerställa att batteriet kan räcka helt. Den specifika styrstrategin för 3 styrparametrar är som följer. Tidsparameterkontroll: Enligt batterikapaciteten och laddningsströmmen är tiden för en viss period med konstant strömladdning inställd i förväg.

När laddningstiden når det inställda värdet avslutas konstantströmsladdningen av pressen och laddningsströmmen minskas. Liten, ange nästa period med konstant strömladdning. Temperaturparameterkontroll: Ställ in en viss period av konstant strömladdning till batteritemperaturen vid tidpunkten för mottagning av strömgränsen, kontrollera laddningsenheten enligt batteritemperaturen som detekteras av temperatursensorn.

När den externa omgivningstemperaturen är låg, är den maximala temperaturen för det inställda batteriet högre och metoden för kontrolltemperaturstegring används. När batteriets temperaturökning når det inställda värdet, slutar termostaten att ladda laddningsenheten tills temperaturen faller till lämpligt värde. Gå in automatiskt i nästa steg konstant strömladdning.

Spänningsparameterkontroll: Batteriets absoluta spänning kan återspegla laddningen av batteriet. Ställ in en viss period med konstant strömladdning för att möta eller närma sig det laddningsacceptabla strömgränsvärdet. När spänningen når det inställda värdet avslutar laddningsenheten automatiskt detta steg Flödesladdning, gå in i nästa steg.

1.3 Segmentering konstantström laddningsteststudie Beroende på batteriets kapacitet, T (N), I (N) och U (N), utför laddningstest, enligt T (N), I (N), i (n) under laddning Justera och U (N), utför sedan nästa laddningstest. Varje gång batteriets initiala tillstånd är helt urladdat, stiger laddningstiden, laddningseffektiviteten och batteriets temperatur, etc.

analyseras, är den kortaste laddningsprocessen kortare och batteritemperaturökningen är relativt liten. Styrparametrarna för varje steg och den inkommande mängden visas i Tabell 1 och Tabell 2, den segmenterade konstantströmsladdningsströmkurvan visas i FIG. Genom att analysera testresultaten kan man dra slutsatsen att gradienten för konstantflödesvärdet I (N) för varje segment bör reduceras på lämpligt sätt.

Jämförelse av temperaturökningen av batteriet och konstant ström konstant tillstånd för varje sektor upptäckte att den tid som används för tillräcklig elektricitet, 5 segment av konstant ström laddningstid, medan 4-segment konstant ström laddningstid Tid att korta i konstant ström laddning. Därför kan reduktionsgradienten för det konstanta flödesvärdet för varje segment (antalet segment som lagts till) på lämpligt sätt göra den faktiska laddningsströmkurvan närmare laddningsacceptansströmkurvan. [Sida] (2) Ställ in användningen av varje konstantflödessektion T (N) är inte stor.

Styrning av varje konstantflödessektion av varje konstantflödessektion är lättare att implementera, men eftersom batteriet är annorlunda eller på grund av batterikapacitetsdämpning på grund av batterikapacitetsdämpning, reduceras den bästa konstantströmmen optiskt. Laddningstiden ändrades också. Batteriets osäkerhet är svår att fastställa den optimala laddningstiden.

Följande fenomen uppstår ofta i testet: en viss konstant ström laddas till den inställda laddningstiden, men laddningsspänningen betecknas med termineringsspänningen. Vid denna tidpunkt har detta test valt att fortsätta ladda vid konstant flöde tills laddningsspänningen uppnås. Avsluta spänningen; laddningstiden för en konstant ström laddningsinställning har inte ännu, men batteriet har betalats mycket (elektrolyten "kokar"), och laddningsspänningen är högre än den inställda avslutningsspänningen eller batteritemperaturen stiger till det begränsade värdet, i i detta fall kommer laddaren omedelbart att stoppa den konstanta strömladdningen och automatiskt gå över till nästa steg. Det kan ses att under den automatiska kontrollen av laddningsprocessen är användningen av laddningstiden inte stor.

(3) Batteritemperaturen bör inte vara separat som segmenterade konstantströmladdningskontrollparametrar. I teorin, när batteriladdningen är annorlunda när laddningen startas, kan batteritemperaturen användas som en automatisk stoppkontrollparameter för varje stegs konstantströmladdning. Felet och hysteresen hos temperatursensorn orsakar dock lätt att batteriet överladdas, så det är inte tillrådligt att använda batteritemperaturen separat som en parameter för avslutningskontroll av konstant strömladdning.

(4) Avslutningsspänningsparametrarna u (n) har dålig anpassningsförmåga till onormala förhållanden. Att ställa in avslutningsspänningen för olika konstanta strömvärden för att styra parametrar, kan anpassas till batteriets laddningstillstånd och laddningen av batteriet under batterianvändning, och kontrollen är relativt enkel. Men när batteriets prestanda förändras onormalt kan den ursprungliga inställda termineringsspänningen vara för hög eller för låg, vilket orsakar överladdning av batteriet eller minskar laddningsströmmen och förlänger hela laddningstiden.

Vidare, i olika konstantströmsladdningssteg är batteriets laddningspolarisation också olika, och laddningsspänningens ökningshastighet under tiden för mottagning av strömgränser kommer också att vara väsentligt annorlunda, och det är nödvändigt att exakt ställa in olika konstantströmladdningar. Avslutning av spänning är mycket svårt. 2 Intelligent kontroll av batterisegmenteringskontroll 2.

1 Segmentering Konstantströmladdning intelligent styrmetod Enligt resultaten och analysen av segmenterad konstantströmladdningstest justeras segmenteringskonstantströmladdningskontrollmetoden enligt följande: (1) Antagande Kapacitetsgradientmetoden bestämningssteg konstantströmladdningsavslutningsstandard. Genom teoretisk analys och ett stort antal experimentella studier, anser denna uppsats att användningen av kapacitetsgradientparametrar DU/DC som standard för stegkonstant strömladdningsavslutning är lämplig. Enligt kurvan för konstantströmladdningskarakteristik av denna typ bestäms laddningsstoppkapacitetsgradientparametern.

Under laddningsprocessen samplar regulatorn laddningsspänningen i den inställda frekvensen, beräknar kapacitetsgradientvärdet på I (N) och laddas med inställningen. Avslutningskapacitetsgradientstandarden jämförs, och enligt jämförelseresultatet är det bestämt huruvida det aktuella stegets konstantströmladdning ska avslutas eller inte. (2) Minska reduktionsgradienten för konstant flödesvärde för varje segment. Det första konstantflödesvärdet I (1) för batteritypen bestäms genom test, och strömminskningen i strömminskningen i stegets konstantströmladdning reduceras.

Om laddningsströmmen minskas, är tiden för att nå gradientvärdet för laddningsstoppkapacitet kort (ställ in en minsta laddningstid), ökningen av strömminskningen ökas på lämpligt sätt. (3) Ställ in batteritemperaturen till laddningssäkerhetskontrollparametrarna. Ställ in batteriets maximala temperaturgränsvärde, under laddningsprocessen, om batteritemperaturen når gränsen, avbryt laddningen omedelbart.

När batteritemperaturen sjunker till normal temperatur reduceras laddningsströmmen på lämpligt sätt tills den konstanta strömladdningen avslutas. 2.2 Segment konstant strömladdning intelligent styrkrets segmentering konstant strömladdning intelligent styrkrets visas i figur 3.

Kretsen använder en CPU-kontroll för att detektera laddningsbatteriet och laddningens omgivningstemperatur, och batteriet laddas, och batteriets spänning och ström under provladdningsprocessen styrs för att styra den segmenterade konstantströmsladdningsprocessen. 2.3 Intelligent segmenteringskonstantströmladdningstestforskning Laddningstestet enligt den justerade segmenteringskonstantströmladdningsmetoden, för att underlätta jämförelsen, med samma modell av laddningstestet före metodjusteringen, är laddningens initiala tillstånd identisk.

Kontrollparametrarna för konstantflödesladdningen efter justeringsmetoden och den laddade laddningen visas i tabell 3, och kontrollparametrarna för regleringssteget därav och den inkommande mängden laddning är samma som värdet i tabell 2, och segmentering efter justeringsmetod Konstantströmsladdningsströmkurvan visas i figur 4. Under segmenteringskonstantströmladdningstestet efter justeringsmetoden har batteriet inte hög temperatur och slutar ladda, laddningstiden förkortas och laddningseffektiviteten är också förbättrad, och hela laddningsprocessen utförs automatiskt enligt den inställda proceduren, Ingrip inte manuellt, realisera intelligent snabbladdning. 3 Slutsats Standardparametrarna för laddningsavslutning av konstant ström bestäms med hjälp av en kapacitetsgradientmetod, vilket minskar gradienten för stegets konstantströmladdningsström, och kompletteras med att batteritemperaturen är för hög, och skyddskontrollen av laddningen kan realisera den intelligenta snabba laddningskontroll av kraftlitiumbatteriet.

Testresultaten visar att denna kontrollmetod för konstant strömladdning effektivt kan förkorta laddningstiden, förbättra laddningseffektiviteten och förlänga batteriets livslängd.

KONTAKTA OSS
Bara berätta för oss dina krav, vi kan göra mer än du kan tänka dig.
Skicka din förfrågan
Chat with Us

Skicka din förfrågan

Välj ett annat språk
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Aktuellt språk:svenska