La théorie de la charge et de la décharge du lithium et la conception de la méthode de calcul de l'électricité
2.4 Compteur d'électricité à algorithme de tension dynamique
Le coulomètre à algorithme de tension dynamique peut calculer l'état de charge de la batterie au lithium uniquement en fonction de la tension de la batterie.Cette méthode estime l'augmentation ou la diminution de l'état de charge en fonction de la différence entre la tension de la batterie et la tension en circuit ouvert de la batterie.Les informations de tension dynamique peuvent simuler efficacement le comportement de la batterie au lithium, puis déterminer le SOC (%), mais cette méthode ne peut pas estimer la valeur de capacité de la batterie (mAh).
Sa méthode de calcul est basée sur la différence dynamique entre la tension de la batterie et la tension à vide, en utilisant l'algorithme itératif pour calculer chaque augmentation ou diminution de l'état de charge, pour estimer l'état de charge.Comparé à la solution de mesure de coulomb, le coulomètre à algorithme de tension dynamique n'accumulera pas d'erreurs avec le temps et le courant.Le coulomètre coulométrique a généralement une estimation inexacte de l'état de charge en raison d'une erreur de détection de courant et de l'autodécharge de la batterie.Même si l'erreur de détection de courant est très faible, le compteur de coulomb continuera à accumuler l'erreur, et l'erreur accumulée ne peut être éliminée qu'après une charge complète ou une décharge complète.
Algorithme de tension dynamique Le compteur électrique estime l'état de charge de la batterie uniquement à partir de l'information de tension ;Parce qu'il n'est pas estimé par les informations actuelles de la batterie, il n'accumulera pas d'erreurs.Pour améliorer la précision de l'état de charge, l'algorithme de tension dynamique doit utiliser un dispositif réel pour ajuster les paramètres d'un algorithme optimisé en fonction de la courbe de tension réelle de la batterie dans des conditions de charge complète et de décharge complète.
Figure 12. Performances du compteur d'électricité à algorithme de tension dynamique et optimisation du gain
Voici les performances de l'algorithme de tension dynamique sous différents taux de décharge.On peut voir sur la figure que sa précision d'état de charge est bonne.Quelles que soient les conditions de décharge de C/2, C/4, C/7 et C/10, l'erreur SOC globale de cette méthode est inférieure à 3 %.
Figure 13. État de charge de l'algorithme de tension dynamique sous différents taux de décharge
La figure ci-dessous montre l'état de charge de la batterie dans des conditions de charge courte et de décharge courte.L'erreur d'état de charge est encore très faible et l'erreur maximale n'est que de 3 %.
Figure 14. L'état de charge de l'algorithme de tension dynamique en cas de charge courte et de décharge courte de la batterie
Comparé au coulomètre de mesure de coulomb, qui provoque généralement un état de charge inexact en raison d'une erreur de détection de courant et de l'autodécharge de la batterie, l'algorithme de tension dynamique n'accumule pas d'erreur avec le temps et le courant, ce qui est un avantage majeur.Comme il n'y a pas d'informations sur le courant de charge/décharge, l'algorithme de tension dynamique a une faible précision à court terme et un temps de réponse lent.De plus, il ne peut pas estimer la capacité de charge complète.Cependant, il fonctionne bien en termes de précision à long terme car la tension de la batterie reflétera finalement directement son état de charge.
Heure de publication : 21 février 2023