让我们介绍一下TI的功率监测技术(我们称之为阻抗跟踪技术)及其优势。
功率监测
–基于电压的燃料表:在空载条件下提供精确监测
–基于库仑计数的燃料表:在负载条件下提供精确监测
–结合了基于电压和基于电流的监测方法的优势
–实时阻抗测量
–使用开路电压和阻抗信息来计算给定平均负载条件下的剩余运行时间
我刚才提到,基于电压的功率监测技术可以在空载条件下提供更准确的功率监测,而基于库仑计数的功率监测可以在有负载时提供准确的功率监控。我们的阻抗跟踪技术实际上集成了电压和电流。方法监测的优点,为什么它能获得两种方法的优点?
因为它实时测量电池的阻抗,所以它没有找到电池阻抗的公式,然后对一些因素进行补偿。它找到了一种实时测量阻抗的方法。因为它是实时测量的,所以没有必要根据模型进行测量。以补偿它。
在知道电池阻抗的情况下,开路电压和阻抗信息可以用于估计系统或电池可以为运行时间提供多长时间,或者在给定电流下可以为系统操作提供多少容量。这个公式在这里稍微精细一点,
也就是说,电池的端子电压等于电池的开路电压减去高于内阻的电压降。高于内阻的电压降主要是由电池的内阻引起的。内阻是温度、容量百分比和使用年限。它是由几个因素决定的,但如果你用一个公式来表达这个内阻,它会很复杂,效果也不理想。我们的方法实际上是实时测量阻抗。
曲线比较
阻抗测量的基本概念是什么?在电池的实际使用过程中,电池的端子电压会随着多种情况而变化。如前所述,电池的端子电压可以随着电流的大小而变化。当然,电池的端子电压也会随着电流的变化而变化。随着容量百分比的变化,
在相同的百分比和相同的电流下,电池的端电压也可能与电池的温度和老化程度有关,但这只是我们看到的表面现象。
事实上,更根本地说,与这些外部因素对电池的影响相比,电池内部的开路电压曲线或电池的电动势并没有那么明显。你可以找到一些常见的东西。不同制造商生产的电池在特定的测试条件下,例如在相同的温度下,该曲线的误差非常小。
该曲线是由5家电池制造商制造的电池组合测量的开路曲线。你可以看到,这些开路曲线基本相同,所以它们是在相同温度下测量的曲线,因为它是开路电压,更不用说电流了,当然,它的测量过程相当繁琐,因为它需要在电流大约为0的状态下获得开路曲线,而且它的测试过程相对繁琐,
从这条曲线可以看出,这条曲线基本上不会随着不同制造商的不同而变化。由于工艺的不同,阻抗可能会有相对较大的变化,但这种开路电压曲线对每个人来说基本上都是一样的。是一致的,大多数电压偏移小于5mV,并且SOC从该电压的预测误差通常在%以内,
因此,一旦找到这样的曲线,就可以使用相同的曲线来计算不同电池供应商生产的电池。该曲线的计算可以知道电池的开路电压,进而可以得出电池的容量百分比。这就是一条曲线。
在知道电池容量百分比、电池的化学容量或满充容量后,你可以知道它还剩多少毫安时的电量,然后你可以计算它将运行多久,随后的容量百分比可以进一步计算。
下图是错误的放大图。这个错误发生在整个放电过程中。这是一个电压误差,包括测量设备的影响。该误差在±15mV之间。这个误差可能是容量误差,SOC计算误差在±%以内,为什么?
因为这个地方的电压误差也与仪器的测量精度有关,所以在考虑仪器的测量准确性后,由此产生的容量百分比误差在%以内。
如何测量OCV
传统电池容量学习存在的问题
需要大量的测试设备,并且花费了大量的时间。
用户可能永远不会实现电池的完全放电来学习容量。
在没有学习的情况下,每充电10次,监测误差就会增加1%。
在未完全放电的情况下学习Qmax
积分模式与相关模式的合作
阻抗跟踪燃料表
•优势
–结合了基于电压和库仑计数的两种气体监测方法的优势
–在低电流(OCV)和高负载电流下提供精确监测
–不推荐的不准确自放电模型(使用OCV读取)
–为新电池和老化电池提供非常精确的燃料表
–在没有完全充电和完全放电的情况下进行容量学习