La teoría de carga y descarga de litio y el diseño del método de cálculo de electricidad
2.4 Medidor de electricidad con algoritmo de voltaje dinámico
El coulómetro del algoritmo de voltaje dinámico puede calcular el estado de carga de la batería de litio solo de acuerdo con el voltaje de la batería.Este método estima el incremento o decremento del estado de carga según la diferencia entre el voltaje de la batería y el voltaje de circuito abierto de la batería.La información de voltaje dinámico puede simular efectivamente el comportamiento de la batería de litio y luego determinar el SOC (%), pero este método no puede estimar el valor de capacidad de la batería (mAh).
Su método de cálculo se basa en la diferencia dinámica entre el voltaje de la batería y el voltaje de circuito abierto, utilizando el algoritmo iterativo para calcular cada aumento o disminución del estado de carga, para estimar el estado de carga.En comparación con la solución de medición de coulomb, el coulómetro de algoritmo de voltaje dinámico no acumulará errores con el tiempo y la corriente.El coulómetro culombimétrico suele tener una estimación inexacta del estado de carga debido a un error de detección de corriente y a la autodescarga de la batería.Incluso si el error de detección de corriente es muy pequeño, el contador de coulomb continuará acumulando el error y el error acumulado solo se puede eliminar después de una carga o descarga completa.
Algoritmo de voltaje dinámico El medidor de electricidad estima el estado de carga de la batería solo a partir de la información de voltaje;Debido a que no se estima por la información actual de la batería, no acumulará errores.Para mejorar la precisión del estado de carga, el algoritmo de voltaje dinámico necesita usar un dispositivo real para ajustar los parámetros de un algoritmo optimizado de acuerdo con la curva de voltaje real de la batería en condiciones de carga completa y descarga completa.
Figura 12. Rendimiento del medidor de electricidad con algoritmo de voltaje dinámico y optimización de ganancia
El siguiente es el rendimiento del algoritmo de voltaje dinámico bajo diferentes tasas de descarga.En la figura se puede ver que la precisión de su estado de carga es buena.Independientemente de las condiciones de descarga de C/2, C/4, C/7 y C/10, el error total de SOC de este método es inferior al 3 %.
Figura 13. Estado de carga del algoritmo de voltaje dinámico bajo diferentes tasas de descarga
La siguiente figura muestra el estado de carga de la batería en condiciones de carga corta y descarga corta.El error de estado de carga sigue siendo muy pequeño y el error máximo es solo del 3%.
Figura 14. El estado de carga del algoritmo de voltaje dinámico en el caso de carga corta y descarga corta de la batería
En comparación con el coulómetro de medición de coulomb, que generalmente provoca un estado de carga inexacto debido al error de detección de corriente y la autodescarga de la batería, el algoritmo de voltaje dinámico no acumula errores con el tiempo y la corriente, lo cual es una gran ventaja.Debido a que no hay información de corriente de carga/descarga, el algoritmo de voltaje dinámico tiene poca precisión a corto plazo y un tiempo de respuesta lento.Además, no puede estimar la capacidad de carga completa.Sin embargo, se desempeña bien en términos de precisión a largo plazo porque el voltaje de la batería finalmente reflejará directamente su estado de carga.
Hora de publicación: 21-feb-2023