Theory of Lithium charge and discharge & design of electrocalcal method
2. Pambuka kanggo meter baterei
2.1 Fungsi pangenalan meter listrik
Manajemen baterei bisa dianggep minangka bagean saka manajemen daya.Ing manajemen baterei, meter listrik tanggung jawab kanggo ngira kapasitas baterei.Fungsi dhasar yaiku ngawasi voltase, arus pangisian daya lan suhu baterei, lan ngira-ngira status pangisian daya (SOC) lan kapasitas pangisian daya lengkap (FCC) baterei.Ana rong cara khas kanggo ngira-ngira kahanan pangisian daya baterei: metode voltase sirkuit terbuka (OCV) lan metode coulometrik.Cara liya yaiku algoritma voltase dinamis sing dirancang dening RICHTEK.
2.2 Metode voltase sirkuit mbukak
Gampang kanggo nyadari meter listrik kanthi nggunakake metode voltase sirkuit terbuka, sing bisa dipikolehi kanthi mriksa voltase sirkuit mbukak sing cocog.Tegangan sirkuit mbukak dianggep minangka voltase terminal baterei nalika baterei ngaso luwih saka 30 menit.
Kurva voltase baterei bakal beda-beda kanthi beban, suhu lan umur baterei sing beda.Mulane, voltmeter sirkuit mbukak tetep ora bisa makili kahanan pangisian daya;State of daya ora bisa kira-kira dening looking munggah meja piyambak.Ing tembung liyane, yen negara pangisian daya kira-kira mung dening looking munggah meja, kesalahan bakal gedhe.
Tokoh ing ngisor iki nuduhake yen status pangisian daya (SOC) saka voltase baterei sing padha beda banget kanthi cara voltase sirkuit mbukak ing ngisi lan ngeculake.
Figure 5. Tegangan baterei ing kahanan ngisi lan discharging
Bisa dideleng saka gambar ing ngisor iki yen kahanan pangisian daya beda-beda banget ing beban sing beda-beda sajrone discharge.Dadi, cara voltase sirkuit mbukak mung cocog kanggo sistem sing mbutuhake akurasi pangisian daya sing sithik, kayata mobil sing nggunakake baterei asam timbal utawa pasokan listrik sing ora bisa diganggu.
Gambar 6. Tegangan baterei ing macem-macem beban nalika discharge
2.3 Metode Coulometrik
Prinsip operasi coulometri yaiku nyambungake resistor deteksi ing jalur pangisi daya / pangisi daya baterei.ADC ngukur voltase ing resistensi deteksi lan ngowahi dadi nilai saiki baterei sing diisi utawa dibuwang.Counter wektu nyata (RTC) bisa nggabungake nilai saiki karo wektu kanggo ngerti jumlah coulomb sing mili.
Gambar 7. Mode kerja dasar metode pengukuran coulomb
Cara Coulometrik bisa kanthi akurat ngetung kahanan pangisian daya wektu nyata sajrone ngisi daya utawa mbuwang.Kanthi counter coulomb charge lan counter coulomb discharge, bisa ngetung kapasitas listrik sisa (RM) lan kapasitas muatan penuh (FCC).Ing wektu sing padha, kapasitas pangisian daya sing isih ana (RM) lan kapasitas pangisian daya lengkap (FCC) uga bisa digunakake kanggo ngetung status pangisian daya (SOC=RM/FCC).Kajaba iku, uga bisa ngira-ngira wektu sing isih ana, kayata power exhaustion (TTE) lan power fullness (TTF).
Gambar 8. Rumus petungan metode coulomb
Ana rong faktor utama sing nyebabake penyimpangan akurasi metrologi coulomb.Kapisan yaiku akumulasi kesalahan offset ing pangukuran saiki lan pangukuran ADC.Sanajan kesalahan pangukuran relatif cilik karo teknologi saiki, yen ora ana cara sing apik kanggo ngilangi, kesalahan kasebut bakal nambah kanthi wektu.Tokoh ing ngisor iki nuduhake yen ing aplikasi praktis, yen ora ana koreksi ing durasi wektu, kesalahan akumulasi ora ana watesan.
Gambar 9. Kesalahan kumulatif metode coulomb
Kanggo ngilangi kesalahan akumulasi, ana telung titik wektu ing operasi baterei normal: mburi pangisian daya (EOC), pungkasan discharge (EOD) lan istirahat (Relax).Baterei wis kebak lan status pangisian daya (SOC) kudu 100% nalika kondisi pangisian daya wis tekan.Kondisi pungkasan discharge tegese baterei wis kosong lan status pangisian daya (SOC) kudu 0%;Bisa dadi nilai voltase absolut utawa owah-owahan kanthi beban.Nalika tekan negara liyane, baterei ora kebak utawa kosong, lan tetep ing negara iki kanggo dangu.Yen pangguna pengin nggunakake sisa baterei kanggo mbenerake kesalahan metode coulometrik, dheweke kudu nggunakake voltmeter sirkuit mbukak ing wektu iki.Tokoh ing ngisor iki nuduhake yen kahanan pangisian daya miturut kahanan ing ndhuwur bisa didandani.
Gambar 10. Kondisi kanggo ngilangi kesalahan kumulatif metode coulometrik
Faktor utama kaloro nyebabake panyimpangan akurasi metode metering coulomb yaiku kesalahan kapasitas pangisian daya (FCC), yaiku bedane antarane kapasitas desain baterei lan kapasitas daya baterei sing nyata.Kapasitas pangisian daya lengkap (FCC) bakal kena pengaruh suhu, tuwa, beban lan faktor liyane.Mula, metode sinau maneh lan kompensasi kapasitas sing diisi daya penting banget kanggo metode coulometrik.Tokoh ing ngisor iki nuduhake tren kesalahan SOC nalika kapasitas pangisian daya kebak overestimated lan disepelekake.
Figure 11. Tren kesalahan nalika kapasitas pangisian daya kebak overestimated lan underestimated
Wektu kirim: Feb-15-2023