НӨАТ-ын тооцооллын аргууд

НӨХ гэж юу вэ?

Батерейны цэнэгийн төлөв (SOC) нь одоогийн цэнэгийн нийт цэнэгийн багтаамжтай харьцуулсан харьцаа бөгөөд ихэвчлэн хувиар илэрхийлэгддэг. SOC-г зөв тооцоолох нь чухал юм.Батерейны удирдлагын систем (BMS)учир нь энэ нь үлдсэн эрчим хүчийг тодорхойлох, батерейны хэрэглээг удирдахад тусалдаг бөгөөдцэнэглэх болон цэнэггүйжүүлэх процессыг хянахингэснээр батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.

SOC-г тооцоолоход ашигладаг хоёр үндсэн арга бол гүйдлийн интеграцийн арга болон нээлттэй хэлхээний хүчдэлийн арга юм. Хоёулаа давуу болон сул талуудтай бөгөөд тус бүр нь тодорхой алдаа гаргадаг. Тиймээс практик хэрэглээнд нарийвчлалыг сайжруулахын тулд эдгээр аргуудыг ихэвчлэн нэгтгэдэг.

 

1. Одоогийн интеграцийн арга

Одоогийн интеграцийн арга нь цэнэг болон цэнэгийн гүйдлийг нэгтгэн SOC-г тооцоолдог. Үүний давуу тал нь тохируулга шаарддаггүй энгийн байдал юм. Алхамууд нь дараах байдалтай байна:

1. Цэнэглэх эсвэл цэнэггүйжүүлэх эхэнд SOC-г тэмдэглэнэ үү.
2. Цэнэглэх болон цэнэггүй болгох үед гүйдлийг хэмжинэ.
3. Цэнэгийн өөрчлөлтийг олохын тулд гүйдлийг нэгтгэнэ үү.
4. Анхны SOC болон цэнэгийн өөрчлөлтийг ашиглан одоогийн SOC-г тооцоол.

Томъёо нь:

SOC=анхны SOC+Q∫(I⋅dt)​

хаанаI нь гүйдэл, Q нь батерейны багтаамж, dt нь хугацааны интервал юм.

Дотоод эсэргүүцэл болон бусад хүчин зүйлсээс шалтгаалан одоогийн интеграцийн арга нь тодорхой хэмжээний алдаатай гэдгийг тэмдэглэх нь чухал юм. Түүнчлэн, илүү нарийвчлалтай үр дүнд хүрэхийн тулд цэнэглэх, цэнэггүйжүүлэх хугацааг илүү урт хугацаанд шаарддаг.

 

2. Нээлттэй хэлхээний хүчдэлийн арга

Нээлттэй хэлхээний хүчдэл (OCV) арга нь ачаалалгүй үед батерейны хүчдэлийг хэмжих замаар SOC-г тооцоолдог. Үүний энгийн байдал нь гүйдлийн хэмжилт шаарддаггүй тул гол давуу тал юм. Алхамууд нь:

1. Батерейны загвар болон үйлдвэрлэгчийн өгөгдөл дээр үндэслэн SOC болон OCV-ийн хоорондын хамаарлыг тогтооно уу.
2. Батерейны OCV-г хэмжинэ үү.
3. SOC-OCV хамаарлыг ашиглан SOC-г тооцоол.

Батерейны хэрэглээ болон ашиглалтын хугацаанаас хамааран SOC-OCV муруй өөрчлөгдөж, нарийвчлалыг хадгалахын тулд үечилсэн тохируулга хийх шаардлагатай болдог гэдгийг анхаарна уу. Дотоод эсэргүүцэл нь энэ аргад нөлөөлдөг бөгөөд өндөр цэнэггүй байдлын төлөвт алдаа илүү их байдаг.

 

3. Одоогийн интеграци ба OCV аргуудыг хослуулах

Нарийвчлалыг сайжруулахын тулд одоогийн интеграци болон OCV аргуудыг ихэвчлэн хослуулдаг. Энэ аргын алхамууд нь:

1. SOC1-ийг авахын тулд одоогийн интеграцийн аргыг ашиглан цэнэглэх болон цэнэггүйжүүлэхийг хянах.
2. OCV-г хэмжиж, SOC-OCV хамаарлыг ашиглан SOC2-г тооцоолно уу.
3. Эцсийн SOC-г авахын тулд SOC1 болон SOC2-г нэгтгэнэ үү.

Томъёо нь:

SOC=k1⋅SOC1+k2⋅SOC2

хаанаk1 ба k2 нь 1-ийн нийлбэрээр илэрхийлсэн жингийн коэффициентууд юм. Коэффициентийн сонголт нь батерейны хэрэглээ, туршилтын хугацаа, нарийвчлалаас хамаарна. Ерөнхийдөө k1 нь урт хугацааны цэнэг/цэнэггүйжүүлэлтийн туршилтын хувьд илүү том, k2 нь илүү нарийвчлалтай OCV хэмжилтийн хувьд илүү том байдаг.

Дотоод эсэргүүцэл болон температур нь үр дүнд нөлөөлдөг тул аргуудыг хослуулахдаа нарийвчлалыг хангахын тулд тохируулга болон залруулга шаардлагатай.

 

Дүгнэлт

Одоогийн интеграцийн арга болон OCV арга нь SOC тооцооллын үндсэн аргууд бөгөөд тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай. Хоёр аргыг хослуулан хэрэглэх нь нарийвчлал болон найдвартай байдлыг сайжруулж чадна. Гэсэн хэдий ч SOC-г нарийн тодорхойлоход тохируулга болон залруулга зайлшгүй шаардлагатай.