Hoe te sjatte de staot vaan de koste?
SOC-sjatting
De staot vaan de lading (SOC) vaan ‘n batterij is ein vaan de mies belangrieke parameters tijdens ‘t gebruuk vaan de batterie. Umdet SOC weurt beïnvlood door factore zoe wie laoj/ontladingsfrequentie (huidig), temperatuur, zelf- ontslag, en verawwering, vertoene batterieje ‘n hoege neet-lineariteit tijdens ‘t gebruuk, boedoor nauwkeurige SOC-sjatting lestig is.
SOC-sjattingsmethodes
Goed gebruukSOC-sjattingsmethodesbevat de methode vaan de ontladingsexperimint, ampier-hour-integrasiemethode, open- circuit-spanningsmethode, laadspanningsmethode, interne weerstandsmethode, neurale netwèrkmethode en Kalmanfiltermethode.
1) Oplaad experimintmethode. De methode vaan de ontladingsexperiment is de mies betrowbare SOC-sjattingsmethode. ‘t Gebruuk ‘n constante sjtroum veur continue ontslag, en ‘t produk vaan de ontladingsstroum en de tied is de resterende laojing. De methode vaan de ontladingsexperiment weurt dèks gebruuk in labbertoriums en is touwpasbaar op alle batterieje, mer ‘t heet twie significante nadele: ierst, ‘t vereist ‘n groete tied; ten twiede mot de bewerking vaan de batterie were oonderbroke. De methode vaan de ontladingsexperiment is neet geschik veur elektrische voertuigen in beweging, mer ‘t kin gebruuk were veur ‘t oonderhawwe vaan batterieje vaan elektrische voertuigen.
2)Amperente-hour-integrasiemethode. De ampreente{wart naome integrasiemethode is de mies gebruukde SOC-sjattingsmethode. Deze methode heet echter de volgende probleme: onnauwkeurighuidige metingleidt tot SOC-berekeningsaafwieking, en foute verzamele euver de loup vaan de tied en weure groeter; laad--efficiëntie vaan de batterie mot in besjouwing genome weure; foute zien groeter oonder hoege-mperatuuromstandighede of es de batterie gewelddadig schommelt. Onnauwkeurige huidige meting kin were opgelos door hoege{{3}-prestatie huidige sensore te gebruke, mèr de koste touwnumme; ‘t oplosse vaan de laojing{n4}} ontladingsefficiëntie vereist ‘t beheerse vaan ‘n groete wieväölheid experimintele gegeves en ‘t vasstelle vaan empirische formules veur laojings- ontslag efficiëntie. De ampere.-integrasiemethode kin veur alle batterieje veur elektrische voertuigen were gebruuk. Es de huidige meting nauwkeurig is en d’r voldoende gegeves zien veur de ierste sjattingstoestand, kin ‘t ‘n eenvoudige en betrowbare SOC-sjattingsmethode zien.
3) Open- 4) Laadspanningsmethode. Op de directe ontlading begint de spanning snel vaanaof de open-circuit spanningstoestand nao de laadspanningstoestand. Es de batterijladingsstroum constant blijf, is ‘t patroon vaan laadspanningsvariasie mèt SOC geliek aon dee vaan open{{4} circuitspanning mèt SOC. ‘t Veurdeil vaan de laadspanningsmethode is det ‘t de SOC vaan ‘t batterie in realtied kin sjatte en good resultate heet tijdens constante {üüstürütsloting. In praktiese touwpassinge bringt de batterijspanning vaan de bestuurder probleme mèt ‘t gebruuk vaan laadspanning. Um dit probleem op te losse, is ‘n wiskundig model vaan gegeves vaan de batterie, onaafhankelike dynamische ladingsspanning en SOC nudeg; daorum weert de laadspanningsmethode zelde touwgepas op echte voertuigen, mèr weert dèks gebruuk es criterium veur batterij-lading- ontladingscutoff. 5) Interne weerstandsmethode. De interne weerstand vaan de batterij is verdeild in AC- interne weerstand en DC interne weerstand, die beide nauw verboonde zien mèt SOC (Staot vaan de Charge). Batterie AC-impedansie is ‘n euverdrachsfunksie tusse de batteriespanning en sjtroum, ‘n complexe variabele dee de weerstand vaan de batterie tege AC-sjtroum weergief, en weert gemete mèt ‘n AC-impedansiemeter. Batterie AC-impedansie weurt sterk beïnvlood door temperatuur; of ‘t te mete in ‘n open- circuitstaot nao de batterie is gevestig of tijdens ‘t oplade en de ontlading is controversieel en zelde gebruuk in de werkeleke voertuigen. DC-intere weerstand steit veur de weerstand vaan de batterie tege DC-stroum, geliek aon de ratio vaan de verandering in de batteriespanning tot de verandering in sjtroum euver ‘n hiel korte tied. In de werkeleke meting weurt de batterie gelaod of ontslage bij ‘n constante sjtroum vanaaf ‘n open-circuit touwstand; ‘t versjèl tusse de laadspanning en de open - spanningsspanning euver dezelfde tied, gedeild door de huidige waarde, is de DC-interne weerstand. Veur lood-acide batterieje nump de DC-interne weerstand aonzeenlik touw in de latere fase vaan ontslag en kin gebruuk were um de batterie SOC te sjatte; de DC interne weerstandsvariasie vaan MH/Ni-batterieje en lithiumüm{{noots}ion batterijen versjèlt vaan die vaan lood-acide batterieje en weert minder dèks gebruuk. De groetheije vaan de DC-innerlike weerstand weurt beïnvlood door de berekeningsperiode. Es de tiedperk korter is es 10ms, kin allein de ohmiese interne weerstand were gedetecteerd; es de tiedperk langer is, weurt de interne weerstand complexer. De interne weerstand vaan ‘n enkele cel is nauwkeurig te mete, waat ‘n nadeel vaan de DC interne weerstandsmethode is. De interne weerstandsmethode is geschik veur ‘t sjatte vaan de staot vaan de laojing (SOC) vaan ‘n batterij in de latere fase vaan ontslag en kin gebruuk were in combinatie mèt de versterker-hour-integrasiemethode. 6)Neurale netwèrkmethode. ‘n Batterie is ‘n zeer neet-lineair systeem, en ‘t is lesteg um ‘n nauwkeurig wiskundige model veur zien lading- ontladingsproces te make. Neurale netwèrke höbbe fundamentele neet-lineaire kenmerke, parallelle structuur en liervermoge. Ze kinne euvereinkomstege oetgaove producere veur externe opwindinge en dus de dynamiek vaan de batterije simulere um SOC te sjatte. ‘n Typisch neuraal netwèrk vaan 3 laog weert dèks gebruuk um de batterie SOC te sjatte: ‘t aontal neurone in de invoer- en oetvoerlaoge weert bepaold door de werkeleke probleemvereiste en is euver ‘t algemein ‘n lineaire funksie; ‘t aontal neurone in de verborge laog is aafhankelek vaan de complexiteit vaan ‘t probleem en de vereiste analysenauwkeurigheid. Dèks gebruukde invoervariabele veur ‘t sjatte vaan de batterie SOC zien oonder andere spanning, sjtroum, opgebouwde ontlas capaciteit, temperatuur, interne weerstand en omgevingstemperatuur. Of de selèctie vaan neurale netwerk-invoervariabele gepas is en of ‘t aontal variabele ‘n directe invlood is op de nauwkeurigheid vaan ‘t model en de computasjonele lading. De neurale netwèrkmethode is touwpasbaar op versjèllende batterijen, mer de naodeil is dat ‘t ‘n groete wieväölheid referentiegegeves veur opleiding vereist, en de sjatting weurt sterk beïnvlood door de opleidingsgegeves en de opleidingsmethode. 7)Keelmanfiltermethode. ‘t kernidee vaan Kalman-filtertheorie is um de optimale sjatting vaan de staot vaan ‘n dynamisch systeem te make in de zin vaan minimumvariansie. In ‘t gebruuk vaan de SOC-sjatting vaan de batterie weurt de batterie besjouwd es ‘n dynamisch systeem en SOC is ein vaan de interne touwstande. Oonderzeuk nao de Kalman-filtermethode veur ‘t sjatte vaan de batterij SOC is allein in de aafgeloupe jaore begós. Deze methode is geschik veur versjèllende batterieje en, vergeleke mèt aandere methodes, is veural gesjik veur SOC-sjatting vaan de batterij vaan elektrische voertuigen mèt groete sjtroumschommelinge. ‘t Geef neet allein de SOC-sjatting, mer gief ouch de sjattingsfout vaan SOC. ‘t Nadeel vaan deze methode is echter det ‘t algoritme te complex is en ‘n hoege computasjonele meugelikheid vaan ‘t systeem vereis, zoedet ‘t nog neet ‘t praktische stadium is ingevoerd. Via in{{0}-diepte ónderzeuk nao versjèllende SOC-sjattingsmethodes, woort de versterker{{vaanium{wart- oer integratie-methode initieel gekoze es de basis. Door de batterijsjtroum nauwkeurig te mete, gecombineerd mèt de open spanningsmethodemethode en ‘t euverwege vaan factore zoe wie batterij-oplaad, efficiëntie, temperatuur, verawwering en zelf{5}} ontslag, ‘t dynamisch beheer vaan de krachbatterie vaan pure elektrische voertuigen weurt bereik. Veur pure elektrische voertuie funksjoneert ‘t batteriepakket in feite in ‘n volledige{{7} oplaad en volledige{{8}oontaatstoestand, boebij ‘t groetste deil vaan ‘t oplaadproces constant is--nets-oplaad. Nadat ‘t oplaad is voltooid, is d’r ‘n relatief stabiel initiële waardebepaolingspunt (es de oplaad is voltooid, is SOC 100% of get euvergelaod). Es de lading--efficiëntie vaan ‘t batteriepakket hiel hoeg is (bove 95%), kin de laojingsdoelwit efficiëntie were gesjat es 1 of geliek aon ‘n bepaolde constante waarde. Door deze methode te gebruke um SOC te berekene, kin relatief gooj rizzeltaote behole. De opgebouwde fout vaan eeder lading-onthoofcyclus weert in feite geëlimineerd es de volgende oplaad is voltooid, same mèt de recalibresie vaan de ierste SOC-waarde. Door hoege{{0} percisiemetinge vaan de spanning vaan de batterie-, sjtroum- en temperatuurinformatie oet te veure um de nauwkeurigheid vaan SOC-sjattingsinvoere te verzekere; door ‘n effect op ‘n effect op de batteriemodel te vestige door middel vaan theoretische analyse en ‘t passe vaan experimintele gegeves; door SOC te corrigere aon ‘t eind vaan de lading en ontslag um opgebouwde SOC-foute te eliminere; en door de batterij-ladingsfactore efficiëntiefactore, temperatuur, verawwering en zelf--effecte, temperatuur, temperatuur, verawwering en zelf- percisie vaan systeem SOC te besjouwe, weurt bereik. De batterijstaot- vaan{{{oonder de sjattingsalgoritme oplaad weurt in Figuur 17-12 getoend. (1) SOC-eise initiële waardeberekeningsmethodeDe SOC-eise waarde weurt verkrege door de SOC die bij de stroom is opgeslage te vermeinigvöldige, {0}off en de SOC verkriege oet de temperature oet de temperature|n{1}OCVVVVVVVVVVVVVVVO’s door ‘n coëffisjent mèt betrèkking tot ‘t systeem offline-tied. De SOC-eise initiële waarde moet weure geleze elke keer dat ‘t systeem aon de krach weurt. (2) Berekening vaan individuele cel SOC-waarde en correctie vaan individuele cel SOC-waarde gebaseerd op SOH-waardeDe capaciteit vaan de batterie weurt verkrege door op de tabel op te kieke mèt temperatuur- en oplaadsjtroum, en de capaciteit vaan de batterie weert gecorrigeerd door de tabel op te kieke mèt SOH. De sjtroum weurt geïntegreerd mèt gebruuk vaan de amprevaan{{nig…{{{{{ide}hour en vervolgens verdeild door de capaciteit um de SOC-veranderingswaarde te kriege. De SOC-veranderingswaarde weurt aon de ierste waarde touwgevoog um de individuele cell SOC-waarde te kriege. (3) Berekening vaan de batteriepakket SOCEs ‘t systeem nog ‘ns weert aongedreve, weert de lees SOC-eise initiële waarde genomme es de batteriepakket SOC; es in ontladingstoestand, de batteriepakket SOC de minimum waarde oonder de individuele cel SOC’s lees; es in de oplaadcondisie en oplaad neet klaor is, lees de batteriepakket dee SOC de maximale module SOC-waarde lees; es bij de oplaadconditie en oplaad klaor is, is de batteriepakket SOC op 1 ingesjtèld. (4)Individuele cel SOC-correctiemethode aon ‘t eind vaan de lading/ontslagEs ‘t systeem in de oplaadconditie is en de batteriepakket SOC groeter is es 0,8, weert ‘t systeem gedefinieerd es aon ‘t eind vaan de oplaad; es ‘t systeem in ‘t ontlaod is en de batteriepakket SOC minder es 0,3 is, weurt ‘t systeem gedefinieerd es ‘t eind vaan de ontlading. Es ‘t systeem aon ‘t eind vaan de lading/ontlading is, mot de SOC gecorrigeerd weure. De SOC-berekeningsmethode aon ‘t eind vaan de lading/ontlading is um de SOC-waarde te kriege door de tabel op te kieke mèt temperatuur, laad/ontslagsjtroum en spanning.
