電池管理系統的SOP估算(基於查表方式)

2021-10-02 21:21:39 字數 1318 閱讀 7193

1、sop,即state of power,表示的是電池的功率狀態,目前電芯**商在給出電芯引數時,會給出5s,10s,30s,60s的持續功率;以60s的持續功率為例作為解釋:電芯在60s內以不大於**中給出的功率持續放電可以保證不會影響電芯的壽命與使用;如表1中所示,為 保證不洩密,將sop的具體資料刪除了。

3、我們先討論基於查表方式如何計算電芯的實時sop值,一般情況下我們會將電芯廠給出的5s或者10s的持續功率作為電芯的峰值功率,即peakpower;將30s或者60s的持續功率作為常值功率,即constpower。

為了能夠更好理解兩種功率,我們以蓄水池為例:水龍頭放水進入蓄水池,蓄水池底部有小孔可以流出水,峰值功率可以理解為水龍頭流量突然暴漲,蓄水池保持不會溢位的能力;常值功率可以理解為水龍頭流量穩定時,蓄水池保持不會溢位的能力;很明顯,流量暴漲不可以是乙個長時間的狀態,否則蓄水池肯定會溢位。水龍頭的流量不可能一直穩定,那麼我們每個時刻都需要計算出乙個所謂的水龍頭的最大流量,只要小於等於最大流量,就保證蓄水池一直不溢位。

圖1:形象的蓄水池

我們用公式進行下一步長的實時sop的推導計算,設峰值放電功率為xp(10s),常值放電功率為xc(60s),整車的當前實際放電功率為xf(一開始給到整車的可用功率就是峰值功率,然後根據公式實時調整);

圖2:截至到t0時刻計算實際功率超出常值功率的積分值

圖2用於計算截至到t0時刻計算實際功率超出常值功率的積分值y1;

電池管理系統的sop估算(基於查表方式)

圖3:峰值功率超過常值功率的積分值

圖3用於計算峰值功率超過常值功率的積分值y2;

此時我們可以定義乙個係數factor,用於表示y1與y2的接近程度:

圖4:功率係數的計算

其實從圖2和圖3可以看出,功率計算是從能量的角度(功率對時間的積分)進行分析的,f的值越接近1,說明可用能量越多,也就是下一秒能用的功率越大;f越接近0,說明可用能量越少,當f=0時,一般此時就直接認為電芯的可用功率就是常值功率了;結合f,我們可以以下面的公式作為下一秒實時功率的預算:

圖5:下一時刻實時功率的估算公式

按照圖5的計算公式,xnext肯定是介於xc與xp之間的值,且符合功率使用的感性認知,f越大,下一時刻的可用功率離xp越接近;當然了也可以採取其他的公式進行估算;

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