Die Betriebsbedingungen von Batterien im praktischen Einsatz sind sehr komplex. Die Genauigkeit der Strommessung, Lade- und Entladestrom, Temperatur, tatsächliche Batteriekapazität, Batteriekonsistenz usw. beeinflussen die Ergebnisse der SOC-Schätzung. Um sicherzustellen, dass der SOC den verbleibenden Batterieleistungsanteil genauer widerspiegelt und der angezeigte SOC-Wert nicht sprunghaft ansteigt, wurden Konzepte und Algorithmen für den tatsächlichen SOC, den angezeigten SOC, den maximalen SOC und den minimalen SOC entwickelt.
SOC-Konzeptanalyse
1.True SOC: Der tatsächliche Ladezustand der Batterie.
2. SOC-Anzeige: Der SOC-Wert wird auf dem Messgerät angezeigt.
3. Maximaler Ladezustand (SOC): Der Ladezustand der Zelle mit der höchsten Leistung im Batteriesystem. Minimaler Ladezustand (SOC): Der Ladezustand der Zelle mit der geringsten Leistung im Batteriesystem.
SOC-Änderungen während des Ladevorgangs
1. Anfangszustand
Der tatsächliche Ladezustand (SOC), der angezeigte Ladezustand (SOC), der maximale Ladezustand (SOC) und der minimale Ladezustand (SOC) stimmen alle überein.
2. Während des Ladevorgangs des Akkus
Der maximale und minimale Ladezustand (SOC) werden anhand der Amperestunden-Integrationsmethode und der Leerlaufspannungsmethode berechnet. Der tatsächliche Ladezustand entspricht dem maximalen Ladezustand. Der angezeigte Ladezustand ändert sich entsprechend dem tatsächlichen Ladezustand. Die Änderungsgeschwindigkeit des angezeigten Ladezustands wird so gesteuert, dass sprunghafte oder zu schnelle Änderungen vermieden werden.
3. Während der Batterieentladung
Der maximale und minimale Ladezustand (SOC) werden anhand der Amperestunden-Integrationsmethode und der Leerlaufspannungsmethode berechnet. Der tatsächliche Ladezustand entspricht dem minimalen Ladezustand. Der angezeigte Ladezustand ändert sich entsprechend dem tatsächlichen Ladezustand. Die Änderungsgeschwindigkeit des angezeigten Ladezustands wird so gesteuert, dass sprunghafte oder übermäßig schnelle Änderungen vermieden werden.
Der angezeigte Ladezustand (SOC) folgt stets der Änderung des tatsächlichen Ladezustands und steuert dessen Änderungsgeschwindigkeit. Der tatsächliche Ladezustand entspricht dem maximalen Ladezustand beim Laden und dem minimalen Ladezustand beim Entladen. Tatsächlicher, maximaler und minimaler Ladezustand sind interne Betriebsparameter des Batteriemanagementsystems (BMS) und können sprunghaft oder schnell wechseln. Der angezeigte Ladezustand ist ein Datenwert des Messgeräts, der sich kontinuierlich ändert und keine Sprünge aufweist.
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Veröffentlichungsdatum: 19. Mai 2024
