鋰離子電池組-SOC的安全管理

還有一個(gè)對(duì)應(yīng)SOC的DOD(放電深度)。該參數(shù)是指當(dāng)前釋放的功率占總?cè)萘康陌俜直?，可用于BMS校正電池的實(shí)際容量。與SOC不同，DOD可以超過(guò)100%。

簡(jiǎn)而言之，BMS中實(shí)測(cè)電壓預(yù)算SOC占多數(shù);在電動(dòng)汽車中，集成經(jīng)常被加入。在高級(jí)應(yīng)用中，為了提高SOC的預(yù)算精度，還引入了卡爾曼濾波和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法，這些方法能夠適應(yīng)實(shí)際情況。

電池的內(nèi)阻難以直接測(cè)量，會(huì)隨電池荷電狀態(tài)、溫度、放電速率等因素的變化而變化。然而，內(nèi)阻與SOC之間仍然存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。直流測(cè)量?jī)?nèi)阻的方式是瞬時(shí)改變電流，測(cè)量電壓，電壓改變動(dòng)量與電流改變動(dòng)量的比值是電池內(nèi)阻。

內(nèi)阻的方法是很凌亂的，而且練習(xí)的也不是太多。

內(nèi)部阻力的方法

所以還有第三種方法:

積分法(安培法)

因?yàn)槟芰渴鞘睾愕?，所以電池充電時(shí)釋放的電量和它充電時(shí)釋放的電量相同多。充電功率與時(shí)間積分得到充電功率，放電功率與時(shí)間積分得到放電功率

這種方法更常用于商用電動(dòng)汽車。但還有一個(gè)問(wèn)題:

涉及的測(cè)量參數(shù)太多特別是帶有預(yù)算的初始SOC會(huì)出現(xiàn)顯著的累積誤差

測(cè)量電壓、電流等輪轂參數(shù)的精度很高

在不同的充放電速率下，電池電阻的影響是無(wú)法處理的

電池會(huì)逐漸老化，容量也會(huì)改變

在充放電過(guò)程中，電動(dòng)勢(shì)與荷電狀態(tài)之間的聯(lián)系大多是一個(gè)單調(diào)的函數(shù)，通過(guò)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)可以得到相應(yīng)的荷電狀態(tài)

這是錳酸鋰離子電池的充放電曲線。

然而，這種方法有一些明顯的缺點(diǎn):

這里的曲線是電動(dòng)勢(shì)的描述，當(dāng)有電流流過(guò)時(shí)，電池電阻會(huì)使所測(cè)電壓與電動(dòng)勢(shì)相反，點(diǎn)火誤差越大，電流越大，誤差越大

世界上有這么奇怪的電池

在充放電過(guò)程中，一大塊磷酸鐵鋰離子電池基本處于恒壓狀態(tài)，接近于一個(gè)單值函數(shù)，無(wú)論如何準(zhǔn)確的測(cè)量電壓，都無(wú)法對(duì)應(yīng)SOC

思想正確程度的前進(jìn)，出現(xiàn)第二種方式:

直接測(cè)量電壓

荷電狀態(tài)是剩余電池的百分比。

這個(gè)參數(shù)有兩個(gè)含義:關(guān)于單個(gè)電池，或者關(guān)于一個(gè)電池組。

單個(gè)SOC的預(yù)算是準(zhǔn)確的，可以用來(lái)調(diào)整電池組的平衡，使每個(gè)電池的情況是一致的;電池組SOC預(yù)算準(zhǔn)確，能準(zhǔn)確顯示剩余電量，前瞻用戶體驗(yàn)。