Усули баҳодиҳии батареяи динамикии SOC?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Onye na-ebubata ọdụ ọkụ nwere ike ibugharị

Аз замони таҳияи технологияи батарея, намудҳои зиёди усулҳои баҳодиҳии SOC аллакай ба амал омадаанд. Танҳо усулҳои ҳамгирошудаи ҷорӣ, муқовимати дохилии батарея, усулҳои санҷиши разряд, усулҳои шиддати схемаи кушод, шиддати сарборӣ ва усулҳои инноватсионии филтркунии Калман мавҷуданд. Назарияи мантиқии норавшан ва шабакаи нейронӣ ва ғайра.

Дар айни замон он яке аз усулҳои маъмултарини баҳодиҳии SOC дар соҳаи системаи идоракунии батареяҳо мебошад ва моҳият аз он иборат аст, ки SOC-и батарея тавассути ҷамъ кардан ё холӣ кардани қувваи барқ ​​​​бо роҳи ҷамъ кардан ё холӣ кардан. Дар айни замон, аз рӯи суръати холӣ ва ҳарорати батарея. Ҷуброни муайян барои SOC тахминӣ.

Агар батарея ҳамчун SOCT0 муайян карда шавад, вақте ки батарея дар ҳолати ибтидоии барқ ​​ва холӣ аст, он гоҳ иқтидори боқимондаи батарея SOC пас аз T: q, Q иқтидори номиналии батарея ва N самаранокии барқ ​​​​ва холӣ мебошад, ки онро самаранокии кулон низ меноманд, арзиши он Меъёри барқ ​​​​ва разряди батарея муайян карда мешавад, I ҷараёни T мебошад. Усули ҳозираи интегралӣ нисбат ба дигар усулҳои баҳодиҳии SOC нисбатан содда ва боэътимод аст ва арзиши SOC-и батарея метавонад ба таври динамикӣ ҳисоб карда шавад, аз ин рӯ он васеъ истифода мешавад. Бо вуҷуди ин, ин усул инчунин ду маҳдудият дорад: яке, усули интегралии ҷорӣ арзиши ибтидоии SOC-и батареяро пешакӣ талаб мекунад ва ҷараёнеро, ки ба батарея дохил мешавад ё берун меояд, дақиқ ҷамъ мекунад, то хатои баҳодиҳӣ то ҳадди имкон камтар бошад; дуюм, Ин усул аст, танҳо дар асоси хусусияти берунии батарея, ва суръати худидоракунии батарея, дараҷаи пиршавӣ, ва пардохти ва холӣ батарея SOC ба як андоза нодида гирифта мешавад.

Истифодаи дарозмуддат инчунин метавонад боиси васеъ шудани хатогии андозагирӣ гардад, бинобар ин бояд коэффитсиентҳои ислоҳи алоқамандро ҷорӣ кунед Хатогиҳои ҷамъкунӣ ислоҳ кунед. (2) Усули санҷиши разряд Усули санҷиши разряд ин разряди доимии разряди доимӣ то шиддати қатъи батарея мебошад, вақти аз ҷониби ин раванди разряд истифодашавандаро ба арзиши андозаи ҷараёни разряд, яъне иқтидори боқимондаи батарея зарб кунед. Ин усул одатан ин усулро ҳамчун усули калибркунии батареяи SOC ё дар нигоҳубини дер батарея истифода мебарад ва нисбатан содда, боэътимод аст ва натиҷа бидуни донистани арзиши SOC батарея нисбатан дақиқ аст.

Ҳама самаранок. Аммо дар усули санҷиши разряд ду камбуди вуҷуд дорад: Аввалан, раванди санҷиши ин усул вақти зиёдро талаб мекунад; дуюм, ҳангоми истифодаи ин усул, батареяи мақсаднокро аз мошини барқӣ хориҷ кардан лозим аст, бинобар ин усулро барои ҳисоб кардани батареяи барқ ​​​​дар ҳолати корӣ истифода бурдан мумкин нест. (3) Усули шиддати занҷири кушод ба муносибати тағирёбии шиддати кушодани батарея ва OCVOTAGE, OCV) ва консентратсияи дохилии литийи батарея асос ёфтааст ва ба таври ғайримустақим ба муносибати мувофиқи он ва батареяи SOC мувофиқат мекунад.

Ҳангоми иҷрои амалиёти воқеӣ, батареяро пас аз пур кардани коэффитсиенти разряди муқарраршуда (умуман 1c) то қатъ шудани разряд холӣ кардан лозим аст ва мувофиқи раванди разряд муносибати байни OCV ва SOC ба даст оварда мешавад. Вақте ки батарея дар ҳолати воқеӣ кор мекунад, батареяи ҷории SOC-ро тавассути дарёфти ҷадвали реляционии OCV-SoC мувофиқи арзиши шиддат дар ҳар ду канори батарея ба даст овардан мумкин аст. Гарчанде ки ин усул барои батареяҳои гуногун самаранок аст, он инчунин камбудиҳои худидоракунанда дорад: Аввалан, батареяи мақсаднок бояд пеш аз чен кардани OCV зиёда аз 1 соат истода бошад ва ба ин васила электролитҳои дохилиро дар батарея яксон тақсим кунад, то шиддати охири устуворро ба даст орад; дуюм, батарея дар ҳарорати гуногун аст Ё дар давоми ҳаёти гуногун, гарчанде ки схемаи кушода якхела аст, дар асл SOC метавонад фарқ кунад, ва натиҷаи андозагирӣ кафолат дода намешавад, ки истифодаи дарозмуддати ин усул комилан дақиқ бошад.

Аз ин рӯ, усули шиддати ноқилҳои кушода бо усули санҷиши разряд якхела аст, ба ҳисобкунии батареяи SOC кор намекунад. (4) Усули филтркунии Калман Усули филтркунии KALMAN як навъи нави маълумоти оптимизатсияшудаи худидоракунии регрессия мебошад, ки дар "Муваффақиятҳои нави филтркунии хатӣ ва назарияи пешгӯӣ" дар солҳои 1960 филтр карда шудааст. алгоритм.

Моҳияти алгоритм аз он иборат аст, ки ҳолати системаи мураккаби динамикиро барои ҳолати системаи мураккаби динамикӣ мувофиқи принсипи ҳадди ақали миёнаҳо оптимизатсия кардан мумкин аст. Системаҳои динамикии ғайрихаттӣ ба модели фазои давлатии система бо усули филтркунии Калман хатӣ хоҳанд буд. Ҳангоми татбиқи воқеӣ, система бо арзиши мушоҳидашудаи вақти ҷорӣ ва пас аз он арзиши мушоҳидашудаи вақти ҷорӣ нав карда мешавад.

Реҷаи "Пешгӯӣ - андозагирӣ - ислоҳшуда", инҳироф ва дахолати системаро тасодуфӣ нест мекунад. Вақте ки SOC-и муҳаррики барқ ​​​​бо истифода аз усули филтркунии Калман ҳисоб карда мешавад, батарея ба модели фазои давлатӣ дар шакли системаи энергетикӣ табдил меёбад ва SOC дар дохили модел тағирёбандаи ҳолат мегардад. Системаи муқарраршуда як системаи дискретии хатӣ мебошад.

Азбаски усули филтркунии Калман на танҳо хатои ибтидоии системаро ислоҳ мекунад, он метавонад садои системаро ба таври муассир пахш кунад, аз ин рӯ дар баҳодиҳии SOC ба батареяҳои барқии автомобил дар шароити кор арзиши назарраси татбиқ вуҷуд дорад. Бо вуҷуди ин, усул инчунин камбудиҳои ду нуқта вуҷуд дорад: як, усули филтркунии Калман дурустии SOC-ро ҳисоб мекунад, ки асосан аз дақиқии модели батарея вобаста аст, хусусиятҳои кории худ батареяи қувваи барқии хеле ғайрихаттӣ мебошад, дар усули филтркунии Калман Пас аз хаттӣ, ногузир аст, ки хатогӣ вуҷуд надорад ва агар модел муқаррар карда шавад, натиҷаи ҳатман боэътимод нест; дуюм, усули ҷалб хеле мураккаб аст, маблағи ҳисоб хеле калон аст, ва давраи ҳисоб ҳисоб дарозтар аст, ва Талаботи иҷрои сахтафзор. (5) Усули шабакаи нейронӣ усули шабакаи нейронӣ мағзи аналогии инсон аст ва нейрони он барои мубориза бо як намуди нави алгоритми системаҳои ғайрихаттӣ истифода мешавад.

Он тадқиқоти амиқи сохтори дохилии батареяро талаб намекунад, танҳо аз батареяи таъиншуда миқдори зиёди хусусиятҳои кориро пешакӣ гирифтан лозим аст. Қимати SOC-ро дар марҳила аз намунаи баромад ворид кунед ва онро ба системаи бо истифода аз усули муқарраршуда ворид кунед. Ин усул дар коркарди баъдӣ нисбатан содда аст, яъне он метавонад аз хатогии усули филтркунии Калман ба таври муассир канорагирӣ кунад, то модели батареяро ҳамчун хаттӣ табдил диҳад ва параметрҳои динамикии батареяро дар вақти воқеӣ ба даст орад.

Бо вуҷуди ин, ҳаҷми пеш аз кории усули шабакаи нейронӣ нисбатан калон аст ва барои омӯзиши система миқдори зиёди маълумоти намунавии мақсадноки бештар ва ҳамаҷониба лозим аст. Усули таълими маълумот ва таълим ба дурустии баҳодиҳии SOC бештар таъсир мерасонад. Илова бар ин, дар зери амали мураккаби ҳарорати батарея, таносуби худидоракунии разряд ва пиршавии батарея, усул истифода бурда мешавад барои арзёбии арзиши SOC як маҷмӯи батареяҳо барои муддати дароз, ва дурустии он низ тахфифи калон хоҳад буд.

Аз ин рӯ, ин усул дар кори SOC баҳодиҳии батареяи барқ ​​​​он қадар маъмул нест.