कूलॉम्ब काउंटिंग

मी मोजू शकतो त्यापेक्षा जास्त वेळा मला SOC अंदाजाबद्दल विचारले गेले आहे. प्रश्न सहसा येतो जेव्हा एखाद्याचा पॅक गेजवर 30% दर्शवत असतो परंतु दोन मिनिटांनंतर बंद होतो. दहा पैकी नऊ वेळा, मूळ कारण कूलॉम्ब मोजणीत चूक झाली.

Coulomb Counting

कुलॉम्ब मोजणी ट्रॅक चार्ज इन आणि चार्ज आउट. कागदावर अगदी साधे. तुम्ही कालांतराने करंट समाकलित करता, रनिंग टॅली ठेवा आणि ते टॅली तुम्हाला सेलमध्ये किती रस शिल्लक आहे हे सांगते.

BMS नमुने वर्तमान-सामान्यत: 10 Hz आणि 100 Hz दरम्यान अनुप्रयोगावर अवलंबून असतात- आणि प्रत्येक नमुना वेळेच्या अंतराने गुणाकार केला जातो. त्यांना जोडा. तुमच्या सुरुवातीच्या क्षमतेतून वजा करा. तुमचा SOC नंबर आहे.

पाठ्यपुस्तके ज्या गोष्टींवर पुरेसा भर देत नाहीत ते येथे आहे. तुम्ही ज्या वर्तमान सेन्सरवर विसंबून आहात ते ऑफसेट ड्रिफ्ट आहे. यात फायदा त्रुटी आहे. त्यात तापमान गुणांक आहे. एक सामान्य ऑटोमोटिव्ह शंट ±0.5% वर असू शकतो, परंतु ते 25 अंशांवर आदर्श परिस्थितीत आहे. जुलैमध्ये फिनिक्समध्ये ते एका हुडखाली चिकटवा आणि तुम्ही भिन्न संख्या पहात आहात.

मी 2019 मध्ये 48V सौम्य हायब्रिड प्रोग्रामवर काम केले. आमच्याकडे 100 μΩ रेट केलेले Vishay shunt होते. सुंदर वैशिष्ट्य पत्रक. प्रयोगशाळेत, सर्वकाही उत्तम प्रकारे ट्रॅक केले. थांबा-आणि-रॅफिकमध्ये रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंग करत असलेल्या वाहनात ठेवा आणि सहा तासांनंतर SOC 8% वाहून गेले. शंटचे थर्मल वस्तुमान सध्याच्या ट्रान्झिएंट्ससह टिकू शकत नाही. आम्ही शंटवरच एक समर्पित तापमान सेन्सर जोडला आणि BMS फर्मवेअरमध्ये भरपाई अल्गोरिदम चालवला.

Coulomb Counting

हे सर्व वेळ लोकांना चावते. तुमचा हॉल इफेक्ट सेन्सर किंवा तुमच्या शंटला नॉइज फ्लोअर आहे. साधारण EV पॅकवर कदाचित 500 mA च्या खाली, सिग्नल-ते-आवाजाचे प्रमाण वेगळे होते. परंतु सेल अजूनही सेल्फ-डिस्चार्ज करत आहे. BMS अजूनही शांत प्रवाह काढत आहे. संपर्ककर्त्यांना गळती आहे.

दोन-आठवड्यांच्या पार्किंग कालावधीत, हे छोटे प्रवाह जोडले जातात. मी पाहिले आहे की पॅक 3-4% SOC गमावतात जे Coulomb काउंटर कधीही नोंदणीकृत नव्हते. मालक सुट्टीवरून परत येतो, गेज 85% दर्शवितो, परंतु वास्तविक क्षमता 81% च्या जवळ आहे. ते काही वेळा करा, आणि तुमच्या रिकॅलिब्रेशन विंडो पकडू शकत नाहीत.

काही संघ समांतर स्व-डिस्चार्ज मॉडेल चालवतात. इतर फक्त 4 तासांच्या विश्रांती कालावधीनंतर OCV रिकॅलिब्रेशनची सक्ती करतात. कोणतेही परिपूर्ण उत्तर नाही. ISO 26262 लोक तुम्हाला विचारतील की तुम्ही हे तुमच्या FMEA मध्ये कसे हाताळता आणि तुमच्याकडे दस्तऐवजीकरण केलेली रणनीती असेल.

विकासादरम्यान तुम्ही दर्शवलेला सेल हा 500 चक्रांनंतर तुमच्याकडे असलेला सेल नाही. नाममात्र क्षमता कमी होते. अंतर्गत प्रतिकार वाढतो. पण तुम्ही सांगितल्याशिवाय कुलॉम्ब काउंटरला ते कळत नाही.

TI चे गेज ICs-BQ34 मालिका, उदाहरणार्थ-अंतर्गत प्रतिबाधा ट्रॅकिंग चालवतात आणि कालांतराने पूर्ण चार्ज क्षमता समायोजित करतात. हे एक मॉडेल आहे-जो मूलभूत कूलॉम्ब मोजणीच्या शीर्षस्थानी स्तरित आहे. मॅक्सिम 17205 असेच काहीतरी करते. सानुकूल BMS डिझाईन्ससाठी, तुम्ही हे स्वतः तयार करत आहात आणि त्यासाठी तुमच्या विशिष्ट सेल केमिस्ट्रीमधून प्रमाणित वृद्धत्व डेटा आवश्यक आहे.

NCM पेशी येथे LFP पेक्षा वेगळ्या पद्धतीने वागतात. LFP मध्ये ते सपाट व्होल्टेज पठार आहे जे 20-80% SOC श्रेणीमध्ये OCV-आधारित सुधारणा जवळजवळ निरुपयोगी बनवते. तुम्ही कौलॉम्बच्या मोजणीवर अधिक अवलंबून राहून अडकले आहात, याचा अर्थ तुमची वर्तमान संवेदना अचूकता अधिक महत्त्वाची आहे.

Coulomb Counting

पूर्ण चार्ज तुमचा मित्र आहे. जेव्हा व्होल्टेज टर्मिनेशन थ्रेशोल्ड आणि वर्तमान टेपर्स C/20 च्या खाली किंवा तुमचा कटऑफ काहीही असेल तेव्हा, तुम्ही 100% वर रीसेट करता. साधे. विश्वसनीय. प्रत्येक वेळी तुमचा चार्जर आणि BMS "पूर्ण" म्हणजे काय यावर सहमत असल्याचे गृहीत धरून कार्य करते.

डिस्चार्जचा शेवट अधिक अवघड आहे. व्होल्टेज गुडघा उंच, तापमान-अवलंबून आहे आणि अलीकडील लोड इतिहासामुळे प्रभावित होतो. बऱ्याच प्रणाली रिकाम्या ठिकाणी रिकॅलिब्रेट करत नाहीत. ते फक्त अँकर पॉइंट म्हणून पूर्ण चार्ज वापरतात आणि मधल्या मोजणीवर विश्वास ठेवतात.

काही स्थिर स्टोरेज इंस्टॉलेशन्स नियतकालिक क्षमतेच्या चाचण्या चालवतात. महिन्यातून एकदा, सिस्टम नियंत्रित पूर्ण डिस्चार्ज आणि रिचार्ज करते. ते तुम्हाला ग्राउंड सत्य देते. EV सह फ्लीट ऑपरेटर कधीकधी हे देखील करतात. हे कार्यान्वितपणे त्रासदायक आहे परंतु ड्रिफ्ट समस्येचे निराकरण करते.

कूलॉम्ब मोजणी एक अत्याधुनिक अल्गोरिदम नाही. हे अनेक त्रुटी स्त्रोतांसह बेरीज आणि वजाबाकी आहे. त्रुटी कोठून येतात हे समजून घेणे आणि त्यांना बांधून ठेवण्याची रणनीती असणे हे सुसंस्कृतपणा आहे.

तुमची वर्तमान सेन्सर निवड योग्य मिळवा. तापमान वर्तन समजून घ्या. तुम्ही कोडची एक ओळ लिहिण्यापूर्वी तुमच्या रिकॅलिब्रेशन धोरणाची योजना करा. वास्तविक लोड प्रोफाइल अंतर्गत वास्तविक तापमानात वास्तविक सेलसह चाचणी करा. पॉवर सप्लाय आणि इलेक्ट्रॉनिक लोडसह बेंच सेटअप तुम्हाला फील्डमध्ये दिसणाऱ्या समस्या दाखवणार नाही.