కారు బ్యాటరీ యొక్క జీవితాన్ని మరియు విశ్వసనీయతను ఎలా పొడిగించాలి?

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

ప్రతి ఐదు కార్ల వైఫల్యం బ్యాటరీలలో ఒకటి. భవిష్యత్తులో, ఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్‌మిషన్, లాంచ్ / ఫ్లేమ్‌అవుట్ ఇంజిన్ మేనేజ్‌మెంట్ మరియు హైబ్రిడ్ (విద్యుత్ / గ్యాస్) వంటి ఆటోమోటివ్ టెక్నాలజీలకు పెరుగుతున్న ప్రజాదరణతో, ఈ సమస్య మరింత తీవ్రంగా మారుతుంది. కారు బ్యాటరీ జీవితకాలం మరియు విశ్వసనీయతను ఎలా పొడిగించాలి? ప్రతి ఐదు కారు లోపాలు బ్యాటరీ వల్ల సంభవిస్తాయి.

భవిష్యత్తులో, ఎలక్ట్రికల్ ట్రాన్స్‌మిషన్, లాంచ్ / ఫ్లేమ్‌అవుట్ ఇంజిన్ మేనేజ్‌మెంట్ మరియు హైబ్రిడ్ (విద్యుత్ / గ్యాస్) వంటి ఆటోమోటివ్ టెక్నాలజీలకు పెరుగుతున్న ప్రజాదరణతో, ఈ సమస్య మరింత తీవ్రంగా మారుతుంది. వైఫల్యాన్ని తగ్గించడానికి, బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్, కరెంట్ మరియు ఉష్ణోగ్రతను ఖచ్చితంగా పరీక్షిస్తారు మరియు ఫలితాలు ముందుగా పరిష్కరించబడతాయి, ఛార్జింగ్ స్థితి మరియు ఆపరేటింగ్ స్థితిని లెక్కించబడతాయి మరియు ఫలితాలు ఇంజిన్ కంట్రోల్ యూనిట్ (ECU) మరియు కంట్రోల్ ఛార్జింగ్ ఫంక్షన్‌కు పంపబడతాయి. ఆధునిక కార్లు 20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో పుట్టాయి.

మొదటి కారు మాన్యువల్ స్టార్టప్‌పై ఆధారపడుతుంది. ఇది చాలా శక్తివంతమైనది, అధిక ప్రమాదం ఉంది మరియు కారు యొక్క ఈ హ్యాండ్ క్రాంక్ చాలా మరణాలకు కారణమైంది. 1902 లో, మొదటి బ్యాటరీ స్టార్ట్ చేయబడిన మోటారు విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేయబడింది.

1920 నాటికి, అన్ని కార్లు స్టార్ట్ అయ్యాయి. ప్రారంభ ఉపయోగం డ్రై బ్యాటరీ. విద్యుత్ శక్తి అయిపోయినప్పుడు, దానిని భర్తీ చేయరు.

త్వరలో, ద్రవ బ్యాటరీ (అంటే పురాతన లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ) పొడి బ్యాటరీని భర్తీ చేస్తుంది. ఇంజిన్ పనిచేస్తున్నప్పుడు మీడియం నుండి ఛార్జ్ కావడం లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ యొక్క ప్రయోజనం. గత శతాబ్దంలో, లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలలో దాదాపు ఎటువంటి మార్పు లేదు మరియు చివరి ముఖ్యమైన మెరుగుదల దానిని సీలింగ్ చేయడం.

నిజమైన మార్పు దాని అవసరాలే. మొదట, బ్యాటరీ కారును ప్రారంభించడానికి, హార్న్ మరియు దీపం కోసం విద్యుత్ సరఫరాకు మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది. నేడు, కారులోని అన్ని విద్యుత్ వ్యవస్థలు జ్వలనకు ముందు శక్తినివ్వాలి.

కొత్త ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో పెరుగుదల కేవలం GPS మరియు DVD ప్లేయర్లు మరియు ఇతర వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో మాత్రమే కాదు. నేడు, ఇంజిన్ కంట్రోల్ యూనిట్ (ECU), ఎలక్ట్రిక్ కారు విండో మరియు ఎలక్ట్రిక్ సీటు, మరియు ఎలక్ట్రిక్ సీటు వంటి బాడీ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం అనేక ప్రాథమిక నమూనాల ప్రామాణిక కాన్ఫిగరేషన్‌గా మారాయి. ఘాతాంక స్థాయిలో కొత్త భారం తీవ్రంగా పుట్టింది మరియు విద్యుత్ వ్యవస్థ వల్ల కలిగే వైఫల్యం దీనికి నిదర్శనంగా మారుతోంది.

ADAC మరియు RAC గణాంకాల ప్రకారం, దాదాపు 36% కార్ల వైఫల్యానికి విద్యుత్ వైఫల్యం కారణమని చెప్పవచ్చు. ఆ సంఖ్యను కుళ్ళిపోతే, 50% కంటే ఎక్కువ లోపం లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ యొక్క భాగాల వల్ల సంభవిస్తుందని కనుగొనవచ్చు. బ్యాటరీ ఆరోగ్యాన్ని అంచనా వేయడం కింది కీలక లక్షణాలు లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ ఆరోగ్యాన్ని ప్రతిబింబిస్తాయి: (1) ఛార్జింగ్ స్థితి (SOC): SOC ఎంత ఛార్జ్ సరఫరా చేయవచ్చో సూచిస్తుంది, బ్యాటరీ రేట్ చేయబడిన సామర్థ్యం (i.

e., కొత్త బ్యాటరీ యొక్క SOC) శాతం ప్రాతినిధ్యం. (2) ఆపరేషన్ స్థితి (SOH): SOH ఎంత ఛార్జ్‌ను నిల్వ చేయవచ్చో సూచిస్తుంది.

బ్యాటరీ ఇంధన గేజ్ కంటే ఛార్జింగ్ స్టేట్ ఛార్జింగ్ స్టేటస్ ఇండికేషన్ మెరుగ్గా ఉంటుంది. SOCని లెక్కించడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి, వాటిలో రెండింటికి రెండు ఉన్నాయి: ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ కొలత పద్ధతి మరియు కూలంబ్ అస్సే (కూలంబ్ లెక్కింపు అని కూడా పిలుస్తారు). (1) ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ (VOC) కొలత పద్ధతి: బ్యాటరీ రహిత సమయంలో ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ మరియు దాని ఛార్జింగ్ స్థితి మధ్య ఘనీభవించిన సంబంధం.

ఈ గణన పద్ధతికి రెండు ప్రాథమిక పరిమితులు ఉన్నాయి: ఒకటి SOCని లెక్కించడం, బ్యాటరీ తెరిచి ఉండదు మరియు లోడ్ కనెక్ట్ చేయబడదు) రెండవది, గణనీయమైన స్థిరత్వం తర్వాత మాత్రమే ఈ కొలత ఖచ్చితమైనది. ఈ పరిమితులు VOC విధానాన్ని ఆన్‌లైన్ గణన SOCని లెక్కించడానికి ఉపయోగిస్తాయి. ఈ పద్ధతిని సాధారణంగా కార్ మరమ్మతు దుకాణంలో ఉపయోగిస్తారు, ఇక్కడ బ్యాటరీ తీసివేయబడుతుంది మరియు సానుకూల మరియు ప్రతికూల విద్యుత్ స్తంభాల మధ్య వోల్టేజ్‌ను కొలవవచ్చు.

(2) కూలంబ్ అస్సే: ఈ పద్ధతి కరెంట్‌ను టైమ్ పాయింట్‌లకు తీసుకెళ్లడానికి కూలంబ్ కౌంట్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, తద్వారా SOCని నిర్ణయిస్తుంది. ఈ విధానంతో, బ్యాటరీ లోడ్ పరిస్థితుల్లో ఉన్నప్పటికీ, మీరు SOCని నిజ సమయంలో లెక్కించవచ్చు. అయితే, కూలంబ్ కొలత యొక్క లోపం కాలక్రమేణా పెరుగుతుంది.

ఇది సాధారణంగా బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ స్థితిని లెక్కించడానికి ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ మరియు కూలంబ్ లెక్కింపును సమగ్రంగా ఉపయోగిస్తుంది. నడుస్తున్న స్థితి యొక్క ఆపరేటింగ్ స్థితి బ్యాటరీ యొక్క సాధారణ స్థితిని మరియు కొత్త బ్యాటరీలతో పోలిస్తే ఛార్జ్‌ను నిల్వ చేసే దాని సామర్థ్యాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది. బ్యాటరీ స్వభావం కారణంగా, SOH కంప్యూటింగ్ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది, బ్యాటరీ యొక్క రసాయన కూర్పు మరియు పర్యావరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

బ్యాటరీ యొక్క SOH అనేక అంశాలచే ప్రభావితమవుతుంది, వాటిలో ఛార్జింగ్ అంగీకారం, అంతర్గత అవరోధం, వోల్టేజ్, స్వీయ-ఉత్సర్గ మరియు ఉష్ణోగ్రత ఉన్నాయి. ఈ కారకాలను సాధారణంగా ఆటోమోటివ్ వాతావరణంలో నిజ-సమయ వాతావరణాలలో కొలవడం కష్టంగా భావిస్తారు. ఇంజిన్ స్టార్ట్ దశలో (ప్రారంభ దశలో), బ్యాటరీ గరిష్ట లోడ్‌లో ఉంటుంది, ఈ సమయంలో, బ్యాటరీ బ్యాటరీ యొక్క SOHని ఎక్కువగా ప్రతిబింబిస్తుంది.

బాష్, హెల్లా, మొదలైనవి. ప్రముఖ కార్ బ్యాటరీ సెన్సార్ డెవలపర్లు ఉపయోగించే వాస్తవ SOC మరియు SOH లెక్కలు అత్యంత గోప్యంగా ఉంటాయి మరియు తరచుగా పేటెంట్ రక్షణ ద్వారా రక్షించబడతాయి. మేధో సంపత్తి యజమానిగా, వారు సాధారణంగా ఈ అల్గోరిథంలను అభివృద్ధి చేయడానికి VARTA మరియు MOLL లతో దగ్గరగా పని చేస్తారు.

ఈ సర్క్యూట్‌ను మూడు భాగాలుగా విభజించవచ్చు: (1) బ్యాటరీ పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ నుండి నేరుగా వేరు చేయబడిన రెసిస్టివ్ అటెన్యూయేటర్‌ను పరీక్షించడానికి బ్యాటరీ వోల్టేజ్‌ను పరీక్షించండి. టెస్ట్ కరెంట్ కోసం, నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మరియు గ్రౌండ్ మధ్య టెస్ట్ రెసిస్టర్ (12V సాధారణంగా 100M ఉపయోగిస్తుంది) ఉంచండి. ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌లో, కారు యొక్క మెటల్ చట్రం సాధారణంగా ఉంటుంది మరియు టెస్ట్ రెసిస్టర్ బ్యాటరీ యొక్క కరెంట్ సర్క్యూట్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడుతుంది.

ఇతర కాన్ఫిగరేషన్లలో, బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్. SOH లెక్కింపు గురించి, బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రతను పరీక్షించడానికి కాదు. (2) మైక్రోకంట్రోలర్ మైక్రోకంట్రోలర్ లేదా MCU ముఖ్యమైన పూర్తి రెండు పనులు.

మొదటి పని అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్ (ADC) ఫలితాన్ని పరిష్కరించడం. ఈ పని సరళంగా ఉండవచ్చు, ఉదాహరణకు ప్రాథమిక వడపోత మాత్రమే), SOC మరియు SOH లను లెక్కించడం వంటి సంక్లిష్టంగా కూడా ఉండవచ్చు. వాస్తవ పనితీరు MCU యొక్క రిజల్యూషన్ మరియు ఆటోమేకర్ల అవసరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

రెండవ పని ఏమిటంటే, పరిష్కరించబడిన డేటాను కమ్యూనికేషన్ ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా ECUకి పంపడం. (3) కమ్యూనికేషన్ ఇంటర్‌ఫేస్ ప్రస్తుతం, బ్యాటరీ సెన్సార్లు మరియు ECUల మధ్య స్థానిక ఇంటర్‌కనెక్ట్ నెట్‌వర్క్ (లిన్) ఇంటర్‌ఫేస్ అత్యంత సాధారణ కమ్యూనికేషన్ ఇంటర్‌ఫేస్. లిన్ అనేది ఒక సింగిల్ లైన్, బాగా తెలిసిన CAN ప్రోటోకాల్‌కు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ప్రత్యామ్నాయం.

ఇది బ్యాటరీ పరీక్ష యొక్క సరళమైన కాన్ఫిగరేషన్. అయితే, చాలా ఖచ్చితమైన బ్యాటరీ పరీక్ష అల్గోరిథంలకు బ్యాటరీ వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ రెండూ అవసరం, లేదా బ్యాటరీ వోల్టేజ్ ద్వారా, కరెంట్ మరియు ఉష్ణోగ్రత అవసరం. సింక్రోనస్ శాంప్లింగ్ చేయడానికి, మీరు రెండు అనలాగ్ నుండి డిజిటల్ కన్వర్టర్లను జోడించాలి.

అదనంగా, ADC మరియు MCUలు విద్యుత్ సరఫరాను సరిగ్గా పనిచేసేలా సర్దుబాటు చేస్తాయి, దీని వలన కొత్త సర్క్యూట్ సంక్లిష్టత ఏర్పడుతుంది. దీనిని LIN ట్రాన్స్‌సీవర్ తయారీదారు విద్యుత్ సరఫరాను అనుసంధానించడం ద్వారా ప్రాసెస్ చేశారు. ఆటోమోటివ్ ప్రెసిషన్ బ్యాటరీ టెస్టింగ్ యొక్క తదుపరి అభివృద్ధి ADI యొక్క AduC703X సిరీస్ ప్రెసిషన్ సిమ్యులేషన్ మైక్రోకంట్రోలర్‌ల వంటి ADC, MCU మరియు Lin ట్రాన్స్‌సీవర్‌లతో అనుసంధానించబడింది.

AduC703X రెండు లేదా మూడు 8kSPలు, 16-బిట్ (సిగ్మా) - (డెల్టా) ADC, ఒక 20.48MHzarm7TDMIMCU మరియు ఒక ఇంటిగ్రేటెడ్ Linv2.0 అనుకూల ట్రాన్స్‌సీవర్‌ను సరఫరా చేస్తుంది.

ADUC703X సిరీస్ తక్కువ పీడన వ్యత్యాస సర్దుబాటుతో అనుసంధానించబడి ఉంది, ఇది లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీల నుండి శక్తిని పొందుతుంది. ఆటోమోటివ్ బ్యాటరీ పరీక్షల అవసరాలను తీర్చడానికి, ముందు భాగంలో ఈ క్రింది పరికరం ఉంటుంది: బ్యాటరీ వోల్టేజ్‌ను పర్యవేక్షించడానికి వోల్టేజ్ అటెన్యూయేటర్) 100మీ రెసిస్టర్‌తో ఉపయోగించినప్పుడు ప్రోగ్రామబుల్ గెయిన్ యాంప్లిఫైయర్, 1500A కంటే తక్కువ 1A పూర్తి స్థాయి కరెంట్‌కు మద్దతు ఇస్తుంది) సాఫ్ట్‌వేర్ పర్యవేక్షణ లేకుండా కూలంబ్ కౌంట్‌కు మద్దతు ఇచ్చే అక్యుములేషన్) మరియు ఒకే ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్. కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం, ఖరీదైన కార్లలో మాత్రమే బ్యాటరీ సెన్సార్లు అమర్చబడి ఉండేవి.

నేడు, చిన్న ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో మీడియం మరియు లో-ఎండ్ కార్లు ఎక్కువగా అమర్చబడుతున్నాయి మరియు పదేళ్ల క్రితం హై-ఎండ్ మోడళ్లలో మాత్రమే దీనిని చూడవచ్చు. అందువల్ల లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీల వల్ల కలిగే లోపాల సంఖ్య నిరంతరం జోడించబడుతోంది. కొన్ని సంవత్సరాల తర్వాత, ప్రతి కారు బ్యాటరీ సెన్సార్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేస్తుంది, తద్వారా వైఫల్య ప్రమాదాన్ని పెంచే ప్రమాదాన్ని తగ్గిస్తుంది.