פאַרגלייַך פון פאָרויסזאָגן מעטהאָדס פֿאַר טשאַרדזשינג ליטהיום באַטאַרייע אָפּצאָל שטאַט (SOC) פּראָגנאָז מעטאָד פאַרגלייַך

著者：Iflowpower – Lieferant von tragbaren Kraftwerken

ערשטער, די אָפּצאָל שטאַט (SOC) טייַטש SOC איז שטאַט פון אָפּצאָל, רעפערס צו די שטאַט פון אָפּצאָל פון די באַטאַרייע. פֿון פאַרשידענע אַנגלעס אַזאַ ווי עלעקטרע, ענערגיע, אאז"ו ו, SOC האט אַ פאַרשיידנקייַט פון פאַרשידענע מינינגז.

די SOC פון די יו. עס. אַוואַנסירטע באַטערי פעדעריישאַן (USABC) איז וויידלי געניצט, ניימלי די פאַרהעלטעניש פון די רייטאַד קאַפּאַציטעט אונטער די רוען מאַכט און די זעלבע טנאָים אין אַ זיכער אָפּזאָגן קורס. די קאָראַספּאַנדינג כעזשבן פאָרמולע איז: qm, די מאַקסימום אָפּזאָגן קאַפּאַציטעט ווען די באַטאַרייע איז דיסטשאַרדזשד לויט די קעסיידערדיק קראַנט איך; ק (אין) איז אין די ט צייט, די באַטאַרייע ריליסיז די באַטאַרייע אונטער די באַטאַרייע אונטער די באַטאַרייע. צווייטע, ליטהיום-יאָן באַטאַרייע אָפּצאָל שטאַט פּראָגנאָז אופֿן די אָפּצאָל שטאַט פון ליטהיום יאָן באַטאַרייע איז איינער פון די וויכטיק פּאַראַמעטערס פון די באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעם, אָבער אויך די יקער פֿאַר די אָפּצאָל און אָפּזאָגן קאָנטראָל סטראַטעגיע פון ​​די גאנצע מאַשין און באַטאַרייע יקוואַליבריאַם אַרבעט.

אָבער, רעכט צו דער קאַמפּלעקסיטי פון די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע זיך, זייַן טאָרן שטאַט קענען ניט זיין באקומען דורך דירעקט מעזשערמאַנט, בלויז לויט צו זיכער פונדרויסנדיק קעראַקטעריסטיקס פון די באַטאַרייע, אַזאַ ווי די ינערלעך קעגנשטעל פון די באַטאַרייע, די עפענען קרייַז וואָולטידזש, טעמפּעראַטור, קראַנט, עטק. שייַכות פּאַראַמעטערס, ניצן שייַכות פּאַראַמעטערס. כאַראַקטעריסטיש ויסבייג אָדער קאַלקיאַלייטינג פאָרמולע צו פאַרענדיקן פּראָגנאָז אַרבעט אויף די שטאַט פון אָפּצאָל.

די אָפּשאַצונג פון די אָפּצאָל שטאַט פון די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע איז ניט-לינעאַר. דערווייַל, דער איצט פּראָסט אופֿן איז וויכטיק צו אָפּזאָגן עקספּערימענט, עפענען קרייַז וואָולטידזש אופֿן, זיכערקייַט ווייזט, קאַלמאַן פֿילטרירונג אופֿן, נעוראַל נעץ אופֿן, עטק. 1 דער פּרינציפּ פון אָפּזאָגן יקספּערמענאַל אָפּזאָגן פּרובירן אופֿן איז צו מאַכן די באַטאַרייע אין אַ אַנינעראַפּטיד אָפּזאָגן שטאַט מיט אַ קעסיידערדיק קראַנט, רעכענען די סומע פון ​​דיסטשאַרדזשד ווען די אָפּזאָגן קומט צו די קאַטאָף וואָולטידזש.

פּרעטרעאַטמענט ווערט פון די קעסיידערדיק קראַנט ווערט און די אָפּזאָגן צייט געוויינט ווען די אָפּזאָגן מאַכט ווערט איז דיסטשאַרדזשד. די אָפּזאָגן עקספּערימענט אופֿן אָפט עסטאַמאַץ די אָפּצאָל שטאַט פון די באַטאַרייע אונטער די לאַבאָראַטאָריע טנאָים, און פילע באַטאַרייע מאַניאַפאַקטשערערז אויך נוצן די אָפּזאָגן אופֿן צו פּרובירן די באַטאַרייע. זייַן באַטייטיק מייַלע איז אַז דער אופֿן איז פּשוט, און די אָפּשאַצונג אַקיעראַסי איז לעפיערעך הויך.

די כיסאָרן איז אויך כיילייטיד: קענען ניט זיין לאָודיד, און צו פאַרנעמען אַ גרויס סומע פון ​​מעזשערמאַנט צייַט, און ווען די אָפּזאָגן מעזשערמאַנט, די באַטאַרייע מוזן זיין ינטעראַפּטיד, אַזוי אַז די באַטאַרייע איז אָפפלינע, אַזוי עס קענען ניט זיין געמאסטן אָנליין. די עלעקטריק מאַשין באַטאַרייע אין דרייווינג איז ארבעטן אין אַ ארבעטן צושטאַנד, און זייַן אָפּזאָגן קראַנט איז נישט קעסיידערדיק, דעם אופֿן איז נישט אָנווענדלעך. אָבער, די אָפּזאָגן עקספּערימענט אופֿן קענען זיין געניצט אין דער באַשטימונג פון באַטאַרייע אָוווערכאָל און פּאַראַמעטער מאָדעל.

2 עפֿן קרייַז וואָולטידזש אופֿן די באַטאַרייע איז לעפיערעך סטאַביל נאָך אַ לאַנג צייַט, און די פאַנגקשאַנאַל שייכות צווישן די עפענען קרייַז וואָולטידזש און די באַטאַרייע-טשאַרדזשד שטאַט איז אויך לעפיערעך סטאַביל. אויב איר ווילן צו באַקומען די אָפּצאָל שטאַט ווערט פון די באַטאַרייע, איר נאָר דאַרפֿן צו מעסטן די עפֿענען קרייַז וואָולטידזש אין ביידע ענדס פון די באַטאַרייע און באַקומען די קאָראַספּאַנדינג אינפֿאָרמאַציע קעגן די OCV-SOC ויסבייג. די מייַלע פון ​​די עפענען קרייַז וואָולטידזש אופֿן איז צו אַרבעטן פּשוט, פשוט מעסטן די עפן וואָולטידזש ווערט קאָנטראָל כאַראַקטעריסטיש ויסבייג מאַפּע צו באַקומען די אָפּצאָל שטאַט ווערט.

אָבער, עס זענען פילע כיסאָרן: ערשטער פון אַלע, צו באַקומען פּינטלעך וואַלועס, עס מוזן מאַכן די באַטאַרייע וואָולטידזש אין אַ לעפיערעך סטאַביל שטאַט, אָבער די באַטאַרייע איז אָפט ערלויבט צו שטיין פֿאַר אַ לאַנג צייַט, אַזוי אַז די פאַקטיש-צייט מאָניטאָרינג רעקווירעמענץ קענען נישט זיין צופֿרידן. עלעקטריק מאַשין לאַנג צייַט פּאַרקינג. ווען די טשאַרדזשינג פאַרהעלטעניש פון די באַטאַרייע איז אַנדערש, זינט די פלאַקטשויישאַנז פון די קראַנט טוישן די באַטאַרייע עפן וואָולטידזש, די עפענען קרייַז וואָולטידזש פון די באַטאַרייע פּאַק איז סתירה, אַזוי אַז די פּרעדיקטעד רוען מאַכט און די באַטאַרייע פאַקטיש רוען מאַכט האָבן אַ גרויס דיווייישאַן.

3 AmateThe Points פֿראַנקרייַך ינטאַגראַל געזעץ טוט נישט באַטראַכטן די נוצן פון די ין פון די באַטאַרייע, לויט צו זיכער פונדרויסנדיק פֿעיִקייטן פון די סיסטעם, אַזאַ ווי קראַנט, צייט, טעמפּעראַטור פאַרגיטיקונג, אאז"ו ו, דורך ינטאַגרייטינג צייט און קראַנט, מאל לייגן עטלעכע פאַרגיטיקונג. דערווייַל, די צייט פון אָפּעראַציע איז וויידלי געניצט אין באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעמען.

די כעזשבן פאָרמולע פון ​​די זיכערקייַט ווייזט אופֿן איז ווי גייט: פאָרמולע, SOC0 איז די ערשט עלעקטרע ווערט פון די באַטאַרייע אָפּצאָל שטאַט; CE איז די רייטאַד קאַפּאַציטעט פון די באַטאַרייע; איך (ה) איז אַ אָפּצאָל און אָפּזאָגן קראַנט פון די באַטאַרייע אין ט צייט; ה איז אָפּצאָל און אָפּזאָגן צייט; η איז די טשאַרדזשינג און אָפּזאָגן קורס קאָואַפישאַנט, און עס איז גערופן די Cullen עפעקטיווקייַט קאָואַפישאַנט, וואָס רעפּראַזענץ די מאַכט דיסיפּיישאַן פון די באַטאַרייע ין די באַטאַרייע בעשאַס די אָפּצאָל און אָפּזאָגן פּראָצעס, וואָס איז בכלל באזירט אויף די מאַגנאַפאַקיישאַן און טעמפּעראַטור קערעקשאַן פאַקטאָר פון טשאַרדזשינג אָפּזאָגן. די אַדוואַנטאַגעס פון זיכערקייַט ינטאַגראַל געזעץ איז אַז די לימיטיישאַנז פון די באַטאַרייע זיך זענען לעפיערעך קליין, די כעזשבן אופֿן איז פּשוט, פאַרלאָזלעך און קענען דורכפירן פאַקטיש-צייט אָפּשאַצונג פון די אָפּצאָל שטאַט פון די באַטאַרייע. די כיסאָרן איז אַז ווייַל די זיכערקייַט מיטערינג אופֿן איז דיטעקטאַד אין די קאָנטראָל, אויב די קאַלעקטינג אַקיעראַסי פון די קראַנט איז נישט הויך, די געגעבן ערשט אָפּצאָל שטאַט האט אַ זיכער טעות, מיט די פאַרלענגערונג פון די סיסטעם לויפן צייט, דער טעות וועט ביסלעכווייַז אַקיומיאַלייט, אַזוי אַפעקטינג די פּראָגנאָז רעזולטאַט פון די שטאַט פון אָפּצאָל.

און ווייַל די זיכערקייַט ווייזט אופֿן איז בלויז אַנאַלייזד פֿון די אַרויס קעראַקטעריסטיקס, עס איז אַ זיכער טעות אין די מולטי-לינק. עס קענען זיין געזען פון די כעזשבן פאָרמולע פון ​​די זיכערהייט פונט אופֿן, און די ערשט מאַכט פון די באַטאַרייע האט אַ גרויס ווירקונג אויף די אַקיעראַסי פון די כעזשבן רעזולטאַטן. אין סדר צו פֿאַרבעסערן די אַקיעראַסי פון קראַנט מעזשערמאַנט, הויך פאָרשטעלונג קראַנט סענסאָרס זענען יוזשאַוואַלי געמאסטן, אָבער דאָס איז געוואקסן.

פֿאַר דעם צוועק, פילע געלערנטע געוויינט אַן אָפֿן קרייַז וואָולטידזש אופֿן בשעת די אַפּלאַקיישאַן זיכערקייַט ינטאַגראַל אופֿן, קאַמביינד מיט ביידע. עפֿן קרייַז וואָולטידזש אופֿן איז געניצט צו אָפּשאַצן די ערשט אָפּצאָל שטאַט פון די באַטאַרייע, און די ינאַגרייטיד קערעקשאַן אופֿן איז געניצט אין פאַקטיש צייט און לייגן קערעקשאַן סיבות צו פֿאַרבעסערן די אַקיעראַסי פון די כעזשבן. 4 קאַלמאַן פֿילטרירונג אופֿן קאַלמאַן פֿילטרירונג אַלגערידאַם איז אַ מינימום עקוויוואַלענט אָפּשאַצונג פון צייט פעלד שטאַט פּלאַץ טעאָריע, וואָס געהערט צו דער קאַטעגאָריע פון ​​סטאַטיסטיש אָפּשאַצונג, און די מאַקראָו איז צו רעדוצירן און עלימינירן ראַש פּראַל אויף די אָבסערוואַציע סיגנאַל.

די האַרץ איז דער בעסטער. עס איז עסטימאַטעד אַז די אַרייַנשרייַב פון די סיסטעם איז גילטיק פֿאַר סטאַטוס וועריאַבאַלז אויף די האַנאָכע יקער. די גרונט פּרינציפּ פון דעם אַלגערידאַם איז צו נוצן די סטאַטוס פּלאַץ מאָדעל פון ראַש און סיגנאַל ווי אַ אַלגערידאַם מאָדעל, ווען געמאסטן, די באמערקט ווערט פון די קראַנט צייט און די עסטימאַטעד ווערט פון די פריערדיקע צייט, און דערהייַנטיקן די אָפּשאַצונג פון די סטאַטוס בייַטעוודיק.

די קאַרמאַן פֿילטרירונג אַלגערידאַם פּרידיקס די היפּש פון די ליטהיום יאָן באַטאַרייע אָפּצאָל שטאַט, און ניצט די געמאסטן וואָולטידזש ווערט צו ריכטיק די ווערט פון די פּרילימאַנערי פּראָגנאָז. די מייַלע פון ​​די קאַלמאַן פֿילטרירונג אופֿן איז אַז דער קאָמפּיוטער איז פּאַסיק פֿאַר פאַקטיש-צייט אַפּעריישאַנאַל פּראַסעסינג פון דאַטן, אַ ברייט אַפּלאַקיישאַן קייט, קענען זיין געוויינט פֿאַר ניט-לינעאַר סיסטעמען און האט אַ גוט ווירקונג אויף די פּראָגנאָז פון די אָפּצאָל שטאַט פון עלעקטריק וועהיקלעס בעשאַס דרייווינג. די כיסאָרן פון קאַלמאַן פֿילטרירונג אופֿן איז אַז די אַקיעראַסי פון די באַטאַרייע מאָדעל איז אָפענגיק, אין סדר צו פֿאַרבעסערן די אַקיעראַסי און אַקיעראַסי פון די רעזולטאַטן פון די אַלגערידאַם פאָרויסזאָגן, פאַרלייגן אַ פאַרלאָזלעך באַטאַרייע מאָדעל.

אין אַדישאַן, די אַלגערידאַם פון די קאַלמאַן פֿילטרירונג אופֿן איז מער קאָמפּליצירט, אַזוי זייַן קאַמפּיאַטיישאַן סומע איז לעפיערעך גרויס, און עס האט אַ הויך פאָרשטעלונג פון דער אָפּעראַטאָר. 5 דער ציל פון נוראַלאַדזשיקאַל נעץ פון נעוראַל נעץ איז צו נאָכמאַכן מענטש סייכל נאַטור, דורך פּאַראַלעל סטרוקטור און שטאַרק לערנען פיייקייט צו באַקומען דאַטן אויסדרוק, און קענען געבן די קאָראַספּאַנדינג רעזולטאַט ענטפער ווען ויסווייניק יקסייטאַד, און מאַכן גוט ניט-לינעאַר מאַפּינג. דער פּרינציפּ פון די נעוראַל נעץ אופֿן איז געווענדט צו דער שטאַט פון ליטהיום יאָן באַטאַרייע איז: די פונדרויסנדיק דאַטן אַזאַ ווי אַ גרויס נומער פון קאָראַספּאַנדינג וואָולטידזשיז, קעראַנץ און די אָפּצאָל שטאַט דאַטן פון די באַטאַרייע זענען געניצט ווי טריינינג מוסטער, און די פאָרויס ריכטונג פון די אינפֿאָרמאַציע אין די נעוראַל נעץ זיך.

די פאַרקערט פּראַפּאַגיישאַן פון די פּראַפּאַגיישאַן און טעות אַריבערפירן ריפּיטיד טריינינג און מאַדאַפאַקיישאַן, ווען די פּרעדיקטעד אָפּצאָל שטאַט ריטשאַז די טעות קייט פון די פּלאַן רעקווירעמענץ, דורך אַרייַן נייַ דאַטן צו באַקומען די פּרידיקשאַן ווערט פון די באַטאַרייע. די מייַלע פון ​​די נעוראַל נעץ אופֿן קענען זיין עסטימאַטעד צו אָפּשאַצן די positive שטאַט פון פאַרשידן באַטעריז. עס איז וויידלי אָנווענדלעך.

דו זאלסט נישט פאַרלייגן אַ ספּעציפיש מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעל. דו זאלסט נישט באַטראַכטן קאָמפּלעקס כעמישער ענדערונגען אין די באַטאַרייע, נאָר קלייַבן די צונעמען מוסטער, און פאַרלייגן בעסער נעוראַל נעץ מאָדעל, די מער מוסטער דאַטן, די העכער די אַקיעראַסי פון זייַן אָפּשאַצונג; עס איז מעגלעך צו באַשטימען די אָפּצאָל שטאַט פון די באַטאַרייע אין קיין צייט. די כיסאָרן פון די נעוראַל נעץ אופֿן איז אַז די אַקיעראַסי, מוסטער קאַפּאַציטעט און מוסטער פאַרשפּרייטונג פון דאַטן סאַמפּאַלז, מוסטער קאַפּאַציטעט און מוסטער פאַרשפּרייטונג און טריינינג מעטהאָדס זענען העכסט ינפלואַנסט אויף די באַטאַרייע פון ​​די באַטאַרייע.

דריט, סאַמערייזינג דעם פּאַפּיר פֿאַר אַ פּשוט הקדמה צו די קראַנט פּראָגנאָז אופֿן פון עטלעכע וויכטיק ליטהיום-יאָן באַטאַרייע טשאַרדזשיז, און אַנאַליזעס זייער ריספּעקטיוו אַדוואַנטידזשיז און דיסאַדוואַנטידזשיז אין דעטאַל. דערווייַל, די ינאַגריישאַן אופֿן איז נאָך די מערסט געווענדט positive שטאַט פּראָגנאָז אופֿן. אָבער, רעכט צו דער לימיטיישאַנז פון די זיכערקייַט פונט פון די זיכערקייַט פונט, עס איז אָפט געענדיקט דורך אנדערע מעטהאָדס אַזאַ ווי עפענען קרייַז וואָולטאַדזשאַז און אנדערע מעטהאָדס צו פּרובירן די ערשט אָפּצאָל פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע.

פֿון דער פּערספּעקטיוו פון אַנטוויקלונג טרענדס, די סיבות פֿאַר די פּראָגנאָז פון די טשאַרדזשינג שטאַט פון די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע זענען ינקריסינגלי פולשטענדיק, און די פּראָגנאָז מעטהאָדס געניצט זענען אָפט אַ פולשטענדיק אַפּלאַקיישאַן פון עטלעכע מעטהאָדס, מאכן די פאָרויסזאָגן רעזולטאַטן מער פּינטלעך. דערצו, עס איז דערווייַל דעוועלאָפּינג די עקוויוואַלענט קרייַז מאָדעל פון די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע, וואָס איז מער נאָענט צו די פאַקטיש, אַזוי אַז די פאָרויסזאָגן אַקיעראַסי פון די באפוילן עלעקטרע איז ווייַטער ימפּרוווד.