Lityý zarýad we zarýad teoriýasy we elektrik hasaplamagyň usulynyň dizaýny (2)

Lityý zarýad we zarýad teoriýasy we elektrik hasaplamagyň usuly

2. Batareýa hasaplaýjy

2.1 Elektrik ölçeg enjamynyň funksiýasy

Batareýany dolandyrmak güýç dolandyryşynyň bir bölegi hökmünde kabul edilip bilner.Batareýany dolandyrmakda, elektrik hasaplaýjy batareýanyň kuwwatyna baha bermekden jogapkärdir.Esasy wezipesi naprýa .eniýe, zarýad / zarýad akymynyň we batareýanyň temperaturasyna gözegçilik etmek, zarýadyň ýagdaýyna (SOC) we batareýanyň doly zarýad güýjüne (FCC) baha bermekdir.Batareýanyň zarýadynyň ýagdaýyna baha bermek üçin iki sany adaty usul bar: açyk zynjyrly naprýa .eniýe usuly (OCV) we koulometrik usul.Beýleki usul, RICHTEK tarapyndan işlenip düzülen dinamiki naprýa .eniýe algoritmi.

2.2 Açyk zynjyryň naprýa .eniýe usuly

Açyk zynjyr naprýa .eniýesiniň degişli zarýad ýagdaýyny barlamak arkaly alyp boljak açyk zynjyrly naprýa methodeniýe usuly bilen elektrik ölçeýjisini durmuşa geçirmek aňsat.Açyk zynjyr naprýa .eniýesi, batareýa 30 minutdan gowrak dynç alanda, batareýanyň terminaly naprýa .eniýesi hasaplanýar.

Batareýanyň naprýa .eniýe egrisi dürli ýük, temperatura we batareýanyň garramagy bilen üýtgeýär.Şonuň üçin kesgitlenen açyk zynjyrly woltmetr zarýad ýagdaýyny doly görkezip bilmeýär;Diňe stoluň üstünden seredip, töleg ýagdaýyna baha berip bolmaz.Başgaça aýdylanda, zarýad ýagdaýy diňe tablisa seredip baha berilse, ýalňyşlyk uly bolar.

Aşakdaky surat, şol bir batareýa naprýa .eniýesiniň zarýad ýagdaýynyň (SOC) zarýad bermek we zarýad bermek astynda açyk zynjyrly naprýa methodeniýe usuly bilen gaty tapawutlydygyny görkezýär.

图 5

Surat 5. Zarýad bermek we zarýad bermek şertlerinde batareýanyň naprýa .eniýesi

Aşakdaky suratdan zarýad beriş ýagdaýynyň dürli ýükleriň aşagynda dürli üýtgäp durýandygyny görmek bolýar.Diýmek, açyk zynjyrly naprýa methodeniýe usuly diňe gurşun kislotaly batareýalary ulanýan awtoulaglar ýa-da üznüksiz elektrik üpjünçiligi ýaly zarýad ýagdaýynyň pes takyklygyny talap edýän ulgamlar üçin amatlydyr.

图 6

Surat 6. Zyňyndy wagtynda dürli ýükleriň aşagyndaky batareýa naprýa .eniýesi

2.3 Koulometrik usul

Koulometriýanyň işleýiş ýörelgesi, batareýanyň zarýad beriş / zarýad beriş ýolunda kesgitleýji rezistory birikdirmekdir.ADC kesgitleme garşylygyndaky naprýa .eniýäni ölçäp, zarýad berilýän ýa-da zarýad berilýän batareýanyň häzirki bahasyna öwürýär.Hakyky hasaplaýjy (RTC) häzirki bahany näçe kulombyň akýandygyny bilmek üçin wagt bilen birleşdirip biler.

 

 

 

图 7

Surat 7. Coulomb ölçemegiň usulynyň esasy iş tertibi

Koulometrik usul zarýad berlende ýa-da zarýad berlende hakyky zarýad ýagdaýyny takyk hasaplap biler.Zarýad beriji kulomb hasaplaýjy we çykaryjy coulomb hasaplaýjy bilen, galyndy elektrik kuwwatyny (RM) we doly zarýad kuwwatyny (FCC) hasaplap bilýär.Şol bir wagtyň özünde, zarýadyň ýagdaýyny (SOC = RM / FCC) hasaplamak üçin galan zarýad kuwwaty (RM) we doly zarýad kuwwaty (FCC) hem ulanylyp bilner.Mundan başga-da, güýjüň tükenmegi (TTE) we güýjüň dolylygy (TTF) ýaly galan wagty hem hasaplap biler.

图 8

Surat 8. Coulomb usulynyň hasaplama formulasy

Coulomb metrologiýasynyň takyk gyşarmagyna sebäp bolýan iki esasy faktor bar.Birinjisi, häzirki duýgurlykda we ADC ölçeginde ofset ýalňyşlygynyň toplanmagy.Ölçeg ýalňyşlygy häzirki tehnologiýa bilen deňeşdirilende az bolsa-da, ony ýok etmegiň gowy usuly ýok bolsa, ýalňyşlyk wagtyň geçmegi bilen köpeler.Aşakdaky surat, amaly taýdan ulanylanda, wagtyň dowamynda düzediş bolmasa, toplanan ýalňyşlygyň çäksizdigini görkezýär.

图 9

Surat 9. Coulomb usulynyň jemleýji ýalňyşlygy

Toplanan ýalňyşlygy aradan aýyrmak üçin adaty batareýanyň işleýşinde üç mümkin wagt nokady bar: zarýadyň soňy (EOC), zarýadyň soňy (EOD) we dynç (Relax).Batareýa doly zarýadlanýar we zarýad beriş ýagdaýy gutaranda zarýad ýagdaýy (SOC) 100% bolmaly.Akymyň gutarnykly ýagdaýy, batareýanyň doly zarýad alandygyny we zarýad ýagdaýynyň (SOC) 0% bolmalydygyny aňladýar;Mutlak naprýa .eniýe bahasy ýa-da ýük bilen üýtgäp biler.Galan ýagdaýa ýetende, batareýa zarýad berilmeýär we zarýad berilmeýär we bu ýagdaýda uzak wagtlap saklanýar.Ulanyjy batareýanyň galan ýagdaýyny koulometrik usulyň ýalňyşlygyny düzetmek üçin ulanmak islese, şu wagt açyk zynjyrly woltmetr ulanmalydyr.Aşakdaky surat, ýokardaky şertlerde zarýad ýalňyşlygynyň ýagdaýyny düzedip boljakdygyny görkezýär.

图 10

Surat 10. Koulometrik usulyň jemleýji ýalňyşlygyny ýok etmegiň şertleri

Coulomb ölçeg usulynyň takyk gyşarmagyna sebäp bolýan ikinji esasy faktor, batareýanyň dizaýn kuwwaty bilen batareýanyň hakyky doly zarýad kuwwatynyň arasyndaky tapawut bolan doly zarýad kuwwaty (FCC) ýalňyşlygydyr.Doly zarýad kuwwaty (FCC) temperatura, garrylyk, ýük we beýleki faktorlara täsir eder.Şonuň üçin doly zarýadly kuwwatyň täzeden öwrenilmegi we öwezini dolmak usuly koulometrik usul üçin örän möhümdir.Aşakdaky surat, doly zarýad kuwwatyna aşa baha berilmese we kembaha garalanda SOC ýalňyşlygynyň tendensiýasyny görkezýär.

图 11

Surat 11. Doly zarýad kuwwatyna aşa baha berilmese we kembaha garalanda ýalňyşlyk tendensiýasy


Iş wagty: 15-2023-nji fewral