لتیم بیٹری چارج اسٹیٹ (SOC) کو چارج کرنے کے لیے پیشین گوئی کے طریقوں کا موازنہ
ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Onye na-ebubata ọdụ ọkụ nwere ike ibugharị
سب سے پہلے، چارج اسٹیٹ (SOC) کا مطلب ہے SOC اسٹیٹ آف چارج ہے، بیٹری کی چارج کی حالت سے مراد ہے۔ مختلف زاویوں سے جیسے کہ بجلی، توانائی وغیرہ، SOC کے مختلف معنی ہیں۔
US Advanced Battery Federation (USABC) کا SOC بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے، یعنی بقیہ پاور کے تحت درجہ بندی کی گنجائش کا تناسب اور ایک مخصوص خارج ہونے والی شرح پر وہی حالات۔ متعلقہ حساب کا فارمولا ہے: qm، جب بیٹری کو مستقل کرنٹ I کے مطابق خارج کیا جاتا ہے تو زیادہ سے زیادہ خارج ہونے کی گنجائش؛ Q (میں) ٹی ٹائم میں ہے، بیٹری بیٹری کے نیچے بیٹری کے نیچے بیٹری کو جاری کرتی ہے۔ دوسرا، لتیم آئن بیٹری چارج اسٹیٹ پیشن گوئی کا طریقہ لتیم آئن بیٹری کی چارج حالت بیٹری مینجمنٹ سسٹم کے اہم پیرامیٹرز میں سے ایک ہے، بلکہ پوری کار اور بیٹری کے توازن کے کام کے چارج اور ڈسچارج کنٹرول کی حکمت عملی کی بنیاد بھی ہے۔
تاہم، خود لیتھیم آئن بیٹری کی پیچیدگی کی وجہ سے، اس کی پھٹی ہوئی حالت کو براہ راست پیمائش سے حاصل نہیں کیا جا سکتا، صرف بیٹری کی بعض بیرونی خصوصیات کے مطابق، جیسے بیٹری کی اندرونی مزاحمت، کھلے سرکٹ وولٹیج، درجہ حرارت، کرنٹ وغیرہ۔ متعلقہ پیرامیٹرز، متعلقہ پیرامیٹرز کا استعمال کرتے ہوئے. چارج کی حالت پر پیشین گوئی کے کام کو مکمل کرنے کے لیے خصوصیت کا منحنی خطوط یا حسابی فارمولا۔
لتیم آئن بیٹری کی چارج حالت کا تخمینہ غیر لکیری ہے۔ اس وقت، موجودہ عام طریقہ کار ڈسچارج تجربہ، اوپن سرکٹ وولٹیج کا طریقہ، حفاظتی نکات، کلمان فلٹرنگ کا طریقہ، نیورل نیٹ ورک کا طریقہ، وغیرہ اہم ہے۔ 1 ڈسچارج کے تجرباتی ڈسچارج ٹیسٹ کے طریقہ کار کا اصول یہ ہے کہ بیٹری کو ایک مستقل کرنٹ پر ڈسچارج حالت میں بنایا جائے، جب ڈسچارج کٹ آف وولٹیج پر آجائے تو ڈسچارج کی مقدار کا حساب لگائیں۔
مستقل کرنٹ ویلیو کی پری ٹریٹمنٹ ویلیو اور ڈسچارج پاور ویلیو ڈسچارج ہونے پر استعمال ہونے والا ڈسچارج ٹائم۔ ڈسچارج تجربہ کا طریقہ اکثر لیبارٹری کے حالات میں بیٹری کی چارج حالت کا اندازہ لگاتا ہے، اور بہت سے بیٹری بنانے والے بھی بیٹری کو جانچنے کے لیے ڈسچارج طریقہ استعمال کرتے ہیں۔ اس کا اہم فائدہ یہ ہے کہ طریقہ آسان ہے، اور تخمینہ کی درستگی نسبتاً زیادہ ہے۔
نقصان بھی نمایاں کیا گیا ہے: لوڈ نہیں کیا جا سکتا، اور پیمائش کے وقت کی ایک بڑی مقدار پر قبضہ کرنے کے لئے، اور جب خارج ہونے والے مادہ کی پیمائش، بیٹری کو روکنا ضروری ہے، تاکہ بیٹری کو آف لائن رکھا جائے، لہذا یہ آن لائن ماپا نہیں جا سکتا. ڈرائیونگ میں الیکٹرک کار کی بیٹری کام کرنے کی حالت میں کام کر رہی ہے، اور اس کا ڈسچارج کرنٹ مستقل نہیں ہے، یہ طریقہ لاگو نہیں ہے۔ تاہم، بیٹری کے اوور ہال اور پیرامیٹر ماڈل کے تعین میں ڈسچارج تجربہ کا طریقہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔
2 اوپن سرکٹ وولٹیج کا طریقہ بیٹری ایک طویل عرصے کے بعد نسبتاً مستحکم ہے، اور اوپن سرکٹ وولٹیج اور بیٹری چارج شدہ حالت کے درمیان فعال رشتہ بھی نسبتاً مستحکم ہے۔ اگر آپ بیٹری کی چارج اسٹیٹ ویلیو حاصل کرنا چاہتے ہیں، تو آپ کو صرف بیٹری کے دونوں سروں پر اوپن سرکٹ وولٹیج کی پیمائش کرنی ہوگی، اور OCV-SOC وکر کے خلاف متعلقہ معلومات حاصل کرنی ہوگی۔ اوپن سرکٹ وولٹیج کے طریقہ کار کا فائدہ سادہ کام کرنا ہے، چارج اسٹیٹ ویلیو حاصل کرنے کے لیے صرف اوپننگ وولٹیج ویلیو کنٹرول خصوصیت وکر نقشہ کی پیمائش کریں۔
تاہم، اس میں بہت سی کوتاہیاں ہیں: سب سے پہلے، درست اقدار حاصل کرنے کے لیے، اسے بیٹری وولٹیج کو نسبتاً مستحکم حالت میں بنانا چاہیے، لیکن بیٹری کو اکثر دیر تک کھڑا رہنے دیا جاتا ہے، تاکہ اصل وقت کی نگرانی کی ضروریات پوری نہ ہو سکیں۔ الیکٹرک کار طویل عرصے سے پارکنگ۔ جب بیٹری کی چارجنگ کا تناسب مختلف ہوتا ہے، چونکہ کرنٹ کے اتار چڑھاؤ سے بیٹری کے اوپننگ وولٹیج میں تبدیلی آتی ہے، بیٹری پیک کا اوپن سرکٹ وولٹیج متضاد ہوتا ہے، تاکہ پیش گوئی کی گئی بقیہ پاور اور بیٹری کی اصل باقی طاقت میں بڑا انحراف ہو۔
3 AmateThe Points France Integral Law بیٹری کے اندر کے استعمال پر غور نہیں کرتا، نظام کی بعض بیرونی خصوصیات کے مطابق، جیسے کرنٹ، وقت، درجہ حرارت کا معاوضہ، وغیرہ، وقت اور کرنٹ کو یکجا کر کے، بعض اوقات کچھ معاوضہ شامل کرتا ہے بیٹری کی چارج حالت کا تخمینہ لگانے کے لیے بیٹری سے نکلنے والی بجلی کی کل مقدار کا حساب لگانے کے لیے عنصر کا حساب لگایا جاتا ہے۔ فی الحال، آپریشن کا وقت بیٹری کے انتظام کے نظام میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے.
حفاظتی نکات کے طریقہ کار کا حساب کتاب مندرجہ ذیل ہے: فارمولہ، SOC0 بیٹری کی چارج حالت کی ابتدائی بجلی کی قیمت ہے۔ CE بیٹری کی درجہ بندی کی صلاحیت ہے؛ i (t) T ٹائم پر بیٹری کا چارج اور ڈسچارج کرنٹ ہے۔ T چارج اور خارج ہونے کا وقت ہے؛ η چارج اور ڈسچارج کی شرح کا گتانک ہے، اور اسے Cullen efficiency coefficient کہا جاتا ہے، جو چارج اور ڈسچارج کے عمل کے دوران بیٹری کے اندر بیٹری کی بجلی کی کھپت کو ظاہر کرتا ہے، جو عام طور پر چارجنگ ڈسچارج کے میگنیفیکیشن اور درجہ حرارت کی اصلاح کے عنصر پر مبنی ہوتا ہے۔ حفاظتی لازمی قانون کا فائدہ یہ ہے کہ خود بیٹری کی حدود نسبتاً چھوٹی ہیں، حساب کا طریقہ آسان، قابل اعتماد ہے، اور بیٹری کی چارج حالت پر حقیقی وقت کا تخمینہ لگا سکتا ہے۔ نقصان یہ ہے کہ چونکہ کنٹرول میں حفاظتی پیمائش کے طریقہ کار کا پتہ چلا ہے، اگر کرنٹ کو جمع کرنے کی درستگی زیادہ نہیں ہے، تو دی گئی ابتدائی چارج حالت میں ایک خاص خامی ہے، سسٹم کے چلنے کے وقت میں توسیع کے ساتھ، خرابی آہستہ آہستہ جمع ہوتی جائے گی، اس طرح چارج کی حالت کے پیشین گوئی کے نتائج کو متاثر کرے گا۔
اور چونکہ حفاظتی نکات کے طریقہ کار کا صرف بیرونی خصوصیات سے تجزیہ کیا جاتا ہے، اس لیے ملٹی لنک میں ایک خاص خامی ہے۔ اسے حفاظتی نکات کے طریقہ کار کے حساب کتاب کے فارمولے سے دیکھا جا سکتا ہے، اور بیٹری کی ابتدائی طاقت کا حساب کے نتائج کی درستگی پر بڑا اثر پڑتا ہے۔ موجودہ پیمائش کی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے، عام طور پر اعلی کارکردگی والے موجودہ سینسر کی پیمائش کی جاتی ہے، لیکن اس میں اضافہ کیا جاتا ہے۔
اس مقصد کے لیے، بہت سے اسکالرز نے اوپن سرکٹ وولٹیج کا طریقہ استعمال کیا جبکہ ایپلی کیشن سیفٹی انٹیگرل طریقہ، دونوں کے ساتھ مل کر۔ اوپن سرکٹ وولٹیج کا طریقہ بیٹری کی ابتدائی چارج حالت کا اندازہ لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور درست وقت میں مربوط درستی کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے اور حساب کی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے اصلاحی عوامل شامل کیے جاتے ہیں۔ 4 Kalman فلٹرنگ کا طریقہ Kalman فلٹرنگ الگورتھم ٹائم ڈومین سٹیٹ اسپیس تھیوری کا ایک کم از کم مساوی تخمینہ ہے، جو شماریاتی تخمینہ کے زمرے سے تعلق رکھتا ہے، اور میکرو مشاہدے کے سگنل پر شور کے اثرات کو کم کرنا اور ختم کرنا ہے۔
کور بہترین ہے۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ سسٹم کا ان پٹ بنیاد پر اسٹیٹس متغیر کے لیے درست ہے۔ اس الگورتھم کا بنیادی اصول یہ ہے کہ شور اور سگنل کے اسٹیٹس اسپیس ماڈل کو الگورتھم ماڈل کے طور پر استعمال کیا جائے، جب ناپا جائے تو موجودہ وقت کی مشاہدہ شدہ قدر اور پچھلی وقت کی تخمینی قدر، اور اسٹیٹس متغیر کے تخمینے کو اپ ڈیٹ کرنا ہے۔
کرمان فلٹرنگ الگورتھم لیتھیم آئن بیٹری کی چارج حالت کی کافی حد تک پیش گوئی کرتا ہے، اور ابتدائی پیشین گوئی کی قدر کو درست کرنے کے لیے ماپا وولٹیج کی قدر کا استعمال کرتا ہے۔ کلمان فلٹرنگ کے طریقہ کار کا فائدہ یہ ہے کہ کمپیوٹر ڈیٹا کی ریئل ٹائم آپریشنل پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے، ایپلی کیشن کی وسیع رینج، نان لائنر سسٹمز کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے، اور ڈرائیونگ کے دوران الیکٹرک گاڑیوں کی چارج اسٹیٹ کی پیش گوئی پر اچھا اثر ڈالتا ہے۔ Kalman فلٹرنگ کے طریقہ کار کا نقصان یہ ہے کہ بیٹری ماڈل کی درستگی منحصر ہے، الگورتھم کی پیشن گوئی کے نتائج کی درستگی اور درستگی کو بہتر بنانے کے لیے، ایک قابل اعتماد بیٹری ماڈل قائم کریں۔
اس کے علاوہ، Kalman فلٹرنگ کے طریقہ کار کا الگورتھم زیادہ پیچیدہ ہے، اس لیے اس کی حساب کی رقم نسبتاً زیادہ ہے، اور اس میں آپریٹر کی اعلیٰ کارکردگی ہے۔ 5 نیورل نیٹ ورک کے نیورولوجیکل نیٹ ورک کا مقصد متوازی ڈھانچے اور ڈیٹا کے اظہار کو حاصل کرنے کی مضبوط سیکھنے کی صلاحیت کے ذریعے انسانی ذہانت کے رویے کی نقل کرنا ہے، اور بیرونی طور پر پرجوش ہونے پر متعلقہ آؤٹ پٹ جواب دے سکتا ہے، اور اچھی نان لائنر میپنگ کر سکتا ہے۔ عصبی نیٹ ورک کے طریقہ کار کا اصول لیتھیم آئن بیٹری کی حالت پر لاگو ہوتا ہے: بیرونی ڈیٹا جیسے بڑی تعداد میں متعلقہ وولٹیجز، کرنٹ، اور بیٹری کے چارج اسٹیٹ ڈیٹا کو تربیتی نمونے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور عصبی نیٹ ورک میں ہی معلومات کی آگے کی سمت۔
پروپیگیشن اور خرابی کی منتقلی کا ریورس پروپیگیشن بار بار تربیت اور ترمیم، جب پیشن گوئی چارج ریاست بیٹری کی چارج ریاست کی پیشن گوئی کی قیمت حاصل کرنے کے لئے نیا ڈیٹا درج کرکے، ڈیزائن کی ضروریات کی غلطی کی حد تک پہنچ جاتی ہے. نیورل نیٹ ورک کے طریقہ کار کے فائدے سے مختلف بیٹریوں کی مثبت حالت کا اندازہ لگایا جا سکتا ہے۔ یہ وسیع پیمانے پر لاگو ہوتا ہے۔
ایک مخصوص ریاضیاتی ماڈل قائم نہ کریں۔ بیٹری میں پیچیدہ کیمیائی تبدیلیوں پر غور نہ کریں، صرف مناسب نمونہ منتخب کریں، اور بہتر نیورل نیٹ ورک ماڈل قائم کریں، جتنا زیادہ نمونہ ڈیٹا، اس کے تخمینہ کی درستگی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ کسی بھی وقت بیٹری کی چارج حالت کا تعین کرنا ممکن ہے۔ نیورل نیٹ ورک کے طریقہ کار کا نقصان یہ ہے کہ ڈیٹا کے نمونوں کی درستگی، نمونہ کی صلاحیت اور نمونے کی تقسیم، نمونہ کی صلاحیت، اور نمونے کی تقسیم اور تربیت کے طریقے بیٹری کی بیٹری پر بہت زیادہ متاثر ہوتے ہیں۔
تیسرا، کئی اہم لتیم آئن بیٹری چارجز کی موجودہ پیشین گوئی کے طریقہ کار کے سادہ تعارف کے لیے اس مقالے کا خلاصہ، اور ان کے متعلقہ فوائد اور نقصانات کا تفصیل سے تجزیہ کرتا ہے۔ فی الحال، انضمام کا طریقہ اب بھی سب سے زیادہ لاگو مثبت ریاست کی پیشن گوئی کا طریقہ ہے۔ تاہم، حفاظتی نقطہ کے حفاظتی پوائنٹس کی حدود کی وجہ سے، یہ اکثر دوسرے طریقوں جیسے اوپن سرکٹ وولٹیجز اور لتیم آئن بیٹری کے ابتدائی چارج کو جانچنے کے لیے دیگر طریقوں سے مکمل کیا جاتا ہے۔
ترقی کے رجحانات کے نقطہ نظر سے، لیتھیم آئن بیٹری کی چارج شدہ حالت کی پیشین گوئی کے عوامل تیزی سے جامع ہوتے جا رہے ہیں، اور پیشین گوئی کے طریقے اکثر کئی طریقوں کا جامع اطلاق ہوتے ہیں، جو پیشین گوئی کے نتائج کو زیادہ درست بناتے ہیں۔ مزید یہ کہ، یہ فی الحال لیتھیم آئن بیٹری کے مساوی سرکٹ ماڈل تیار کر رہا ہے، جو اصل سے زیادہ قریب ہے، تاکہ چارج شدہ بجلی کی پیشین گوئی کی درستگی کو مزید بہتر بنایا جائے۔
iFlowPower is a leading manufacturer of renewable energy.
