Бо истифода аз технологияи дақиқи муайянкунӣ ва ҳассосияти батареяи литий, нокомии барқи мошинро коҳиш диҳед

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Портативті электр станциясының жеткізушісі

Ҳар панҷ мошин шикаста яке аз батареяҳост. Дар чанд соли оянда, бо маъруфияти афзояндаи технологияҳои автомобилсозӣ, аз қабили интиқоли барқ, идоракунии муҳаррики оғоз / сӯзишворӣ ва гибридӣ (барқ / газ), ин масъала бештар ва ҷиддитар мешавад. Барои кам кардани хато, шиддат, ҷараён ва ҳарорати батарея дақиқ муайян карда мешавад ва натиҷаҳо пешакӣ коркард карда мешаванд, ҳолати пуркунӣ ва ҳолати корӣ истифода мешаванд ва натиҷаҳо ба воҳиди идоракунии муҳаррик (ECU) ва функсияи пуркунии назорат фиристода мешаванд.

Мошинҳои муосир дар ибтидои асри 20 таваллуд шудаанд. Мошини аввал ба оғози дастӣ такя мекунад, бо қувваи бузург, хатари зиёд вуҷуд дорад ва ин чархи дастии мошин боиси марги зиёде шудааст. Дар соли 1902 аввалин муҳаррики батарея бомуваффақият таҳия карда шуд.

То соли 1920 хамаи мошинхо ба кор андохта шуданд. Истифодаи аввал батареяи хушк аст. Вақте ки энергияи барқ ​​тамом мешавад, он бояд иваз карда шавад.

Дере нагузашта аккумулятори моеъ (яъне аккумулятори кадимии сурб) батареяи хушкро иваз мекунад. Бартарии батареяи сурб-кислота дар он аст, ки вақте ки муҳаррик кор мекунад, он метавонад аз барқ ​​​​пур кунад. Дар асри гузашта, дар батареяҳои сурб-кислота каме тағирот ба амал меояд ва охирин такмили муҳим ин мӯҳр кардани он мебошад.

Тағйироти ҳақиқӣ ниёзҳои он аст. Дар аввал, батарея танҳо барои ба кор андохтани мошин, шох ва таъминоти барқ ​​барои лампа истифода мешавад. Имрӯз, тамоми системаҳои электрикии мошин бояд пеш аз оташгиранда фаъол карда шаванд.

Афзоиши таҷҳизоти нави электронӣ на танҳо плеерҳои GPS ва DVD ва дигар дастгоҳҳои электронии истеъмолӣ мебошанд. Имрӯз, блоки идоракунии муҳаррик (ECU), тирезаи мошини барқӣ ва курсии барқӣ ва дастгоҳи электронии бадан ба монанди курсии барқӣ ба конфигуратсияи стандартии бисёр моделҳои асосӣ табдил ёфтааст. Сарбории нави сатҳи экспоненсиалӣ ба таври ҷиддӣ таъсир расонд ва нокомии системаи электрикӣ беш аз пеш далели он аст.

Тибқи омори ADAc ва RAC, тақрибан 36% метавонад ба нокомии барқ ​​​​дар ҳама нокомии мошинҳо марбут бошад. Агар шумора таҳлил карда шавад, маълум мешавад, ки зиёда аз 50% хатогиҳо аз ҷузъҳои батареяи сурбӣ рух медиҳанд. Ду хусусияти калидӣ дар поёни батарея бояд саломатии батареяҳои сурбдори-кислотаро инъикос кунанд: (1) Ҳолати пуркунии барқ ​​(SoC): SOC нишон медиҳад, ки чӣ қадар барқро таъмин кардан мумкин аст, иқтидори номиналии батарея (яъне, SOC батареяи нави SOC).

(2) Ҳолати кор (SOH): SOH нишон медиҳад, ки чӣ қадар барқро нигоҳ доштан мумкин аст. Нишондиҳандаи ҳолати пуркунии барқ ​​аз нишондиҳандаи сӯзишвории батарея беҳтар аст. Роҳҳои зиёде барои ҳисоб кардани SOC вуҷуд доранд, ки дуи онҳо ду аст: усули ченкунии шиддати занҷири кушода ва таҳлили Кулон (инчунин бо номи усули ҳисобкунии Кулон маълум аст).

(1) Усули ченкунии шиддати занҷири кушод (VOC): Муносибати конденсатсионӣ байни шиддати занҷири кушода ва ҳолати пуркунии он ҳангоми бе батарея. Ин усули ҳисоб ду ҳудуди асосӣ дорад: Якум, барои ҳисоб кардани SOC, батарея бояд кушода шавад, бе сарборӣ; дуюм ин аст, ки ин андозагирӣ танҳо пас аз як давраи устувории назаррас дақиқ аст. Ин маҳдудиятҳо усули VOC-ро барои ҳисобкунии онлайни SOC мувофиқ намесозанд.

Ин усулро одатан дар устохонаи таъмири мошинхо истифода мебаранд, ки дар он аккумулятор канда мешавад ва шиддати байни сутунхои мусбат ва манфии электрро бо чадвали шиддат чен кардан мумкин аст. (2) Таҳлили Кулон: Ин усул ҳисобкунии Кулонро барои гирифтани ҷараён ба нуқтаи вақт истифода мебарад ва ба ин васила SOC-ро муайян мекунад. Бо истифода аз ин усул, SOC-ро дар вақти воқеӣ ҳисоб кардан мумкин аст, ҳатто агар батарея дар шароити сарборӣ бошад.

Бо вуҷуди ин, хатогии ченкунии кулон бо мурури замон зиёд мешавад. Он одатан барои ҳисоб кардани ҳолати пуркунии батарея аз шиддати ноқилҳои кушод ва ҳисобкунии кулон ҳамаҷониба истифода мешавад. Ҳолати кори ҳолати корӣ ҳолати умумии батарея ва қобилияти нигоҳ доштани барқро дар муқоиса бо батареяҳои нав инъикос мекунад.

Аз сабаби табиати худи батарея, SOH вобаста ба таркиби химиявӣ ва муҳити батарея хеле мураккаб аст. Ба SOH батарея аз омилҳои зиёд таъсир мерасонад, аз ҷумла қабули барқ, импеданси дохилӣ, шиддат, худидоракунии барқ ​​ва ҳарорат. Ин омилҳо одатан барои чен кардани ин омилҳо дар муҳити вақти воқеӣ дар муҳити автомобилӣ душвор ҳисобида мешаванд.

Дар марҳилаи оғозёбӣ (ифтитоҳи муҳаррик), батарея дар зери бори калонтарин қарор дорад, дар айни замон усулҳои ҳисобкунии SOC ва SOH, ки воқеан аз ҷониби таҳиягари пешбари сенсори батарея истифода мешаванд, хеле махфӣ мебошанд ва аксар вақт патент карда мешаванд. Муҳофизат кунед. Ҳамчун соҳиби моликияти зеҳнӣ, онҳо одатан барои таҳияи ин алгоритмҳо бо VARTA ва MOLL ҳамкории зич доранд.

Дар расми 1 схемаи дискретии маъмулан истифодашаванда барои муайянкунии батарея нишон дода шудааст. Тасвири 1: Маҳалли муайянкунии батареяи ҷудогона Ин схемаро ба се қисм тақсим кардан мумкин аст: (1) муайянкунии батарея: шиддати батареяро тавассути сусткунандаи муқовимат мустақиман аз электроди мусбати батарея муайян мекунад. Барои муайян кардани ҷараён, муқовимати муайянкунанда (барномаи 12V одатан дар 100M истифода мешавадω) Дар байни манфии батарея ва замин.

Дар ин конфигуратсия, шасси металлии мошин умуман аст ва муқовимати ошкор дар схемаи ҷории батарея насб карда шудааст. Дар конфигуратсияҳои дигар, электроди манфии батарея аст. Дар бораи ҳисобҳои SOH, шумо инчунин бояд ҳарорати батареяро муайян кунед.

(2) Микроконтроллер: Микроконтроллер ё MCU ду вазифаи муҳимро анҷом медиҳанд. Вазифаи аввал коркарди натиҷаи табдилдиҳандаи аналогӣ (ADC) мебошад. Ин кор метавонад оддӣ бошад, масалан, танҳо филтркунии асосӣ; он метавонад мураккаб бошад, масалан, ҳисоб кардани SOC ва SOH.

Функсияи воқеӣ аз қобилиятҳои коркарди MCU ва ниёзҳои истеҳсолкунандагони мошин вобаста аст. Вазифаи дуюм фиристодани раванд тавассути интерфейси алоқа ба ECU мебошад. (3) Интерфейси коммуникатсионӣ: Дар айни замон, интерфейси шабакаи маҳаллӣ (LIN) интерфейси маъмултарини иртибот байни сенсорҳои батарея ва ECU мебошад.

Лин як хатти ягона ва алтернативаи арзон ба протоколи маъруфи CAN мебошад. Ин осонтарин конфигуратсияи муайянкунии батарея аст. Аммо, аксари алгоритмҳои дақиқи муайянкунии батарея ҳамзамон шиддати батарея ва ҷараён ё шиддати батарея, ҷараён ва ҳароратро талаб мекунанд.

Барои интихоби синхронӣ, шумо бояд то ду табдилдиҳандаи аналогӣ ба рақамӣ илова кунед. Илова бар ин, ADC ва MCUs таъминоти барқро барои дуруст кор кардан танзим мекунанд, ки боиси мураккабии нави схема мегардад. Ин аз ҷониби истеҳсолкунандаи интиқолдиҳандаи Lin тавассути ҳамгироии таъминоти барқ ​​​​ҳал карда шудааст.

Рушди навбатии муайянкунии батареяи дақиқи автомобилӣ ин интиқолдиҳандаҳои ҳамгирошудаи ADC, MCU ва Lin мебошад, ба монанди ADU-и AduC703X Series Microcontroller Precision Simulation Simulation. AduC703X ду ё се 8KSP, 16-бит<000000>sigma;-Adc, 20.48MHzarm7TDMIMCU ва Linv2-и ҳамгирошударо таъмин мекунад.

0 интиқолдиҳандаи мувофиқ. Силсилаи ADUC703X бо танзимкунандаи фарқияти фишори паст муттаҳид карда шудааст, ки онро мустақиман аз батареяи сурб-кислота таъмин кардан мумкин аст. Барои қонеъ кардани ниёзҳои муайянкунии батареяи автомобилӣ, қисми пеши дастгоҳи зеринро дар бар мегирад: сусткунандаи шиддат барои назорати шиддати батарея; як щуввазиёдкунии фоидаи барномарезишаванда, бо 100мωҲангоми якҷоя истифода бурдани резистор, ҷараёни миқёси пурраи 1A то 1500A -ро дастгирӣ кунед; аккумулятор, дастгирии ҳисобкунии кулон бе мониторинги нармафзор; ва як сенсори ҳарорат.

Дар расми 2 ҳалли ин дастгоҳи ҳамгирошуда нишон дода шудааст. Расми 2: Ҳалли дастгоҳҳои ҳамгирошуда Мисоли чанд сол пеш, танҳо мошинҳои баландсифат бо сенсори батарея муҷаҳҳаз шудаанд. Имрӯзҳо мошинҳои миёна ва пастсифат барои насби дастгоҳҳои хурди электронӣ торафт зиёд мешаванд ва онро танҳо дар моделҳои баландсифат даҳ сол пеш дидан мумкин аст.

Аз ин рӯ, шумораи хатогиҳое, ки аз батареяҳои сурб ба вуҷуд меоянд, пайваста илова карда мешаванд. Пас аз чанд сол, ҳар як мошин сенсори батареяро насб мекунад, то хатари афзоиши хатари дастгоҳи электрониро коҳиш диҳад.