एसओसी गणना पद्धती

एसओसी म्हणजे काय?

बॅटरीची चार्ज स्थिती (SOC) म्हणजे उपलब्ध असलेल्या वर्तमान चार्जचे एकूण चार्ज क्षमतेशी असलेले गुणोत्तर, जे सहसा टक्केवारी म्हणून व्यक्त केले जाते. SOC ची अचूक गणना करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली (BMS)कारण ते उर्वरित ऊर्जा निश्चित करण्यास, बॅटरी वापर व्यवस्थापित करण्यास आणिचार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग प्रक्रिया नियंत्रित करा, अशा प्रकारे बॅटरीचे आयुष्य वाढवते.

एसओसी मोजण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या दोन मुख्य पद्धती म्हणजे करंट इंटिग्रेशन मेथड आणि ओपन-सर्किट व्होल्टेज मेथड. दोन्हीचे फायदे आणि तोटे आहेत आणि प्रत्येकी काही विशिष्ट त्रुटी येतात. म्हणून, व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये, अचूकता सुधारण्यासाठी या पद्धती अनेकदा एकत्र केल्या जातात.

 

१. सध्याची एकत्रीकरण पद्धत

करंट इंटिग्रेशन पद्धत चार्ज आणि डिस्चार्ज करंट्स एकत्रित करून SOC ची गणना करते. त्याचा फायदा त्याच्या साधेपणामध्ये आहे, कॅलिब्रेशनची आवश्यकता नाही. पायऱ्या खालीलप्रमाणे आहेत:

1. चार्जिंग किंवा डिस्चार्जिंगच्या सुरुवातीला SOC रेकॉर्ड करा.
2. चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान विद्युत प्रवाह मोजा.
3. चार्जमधील बदल शोधण्यासाठी विद्युतप्रवाह एकत्रित करा.
4. सुरुवातीच्या SOC आणि चार्जमधील बदल वापरून सध्याच्या SOC ची गणना करा.

सूत्र असे आहे:

SOC=आरंभिक SOC+Q∫(I⋅dt)​

कुठेI हा विद्युत प्रवाह आहे, Q ही बॅटरी क्षमता आहे आणि dt हा कालावधी आहे.

हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की अंतर्गत प्रतिकार आणि इतर घटकांमुळे, सध्याच्या एकत्रीकरण पद्धतीमध्ये काही प्रमाणात त्रुटी आहेत. शिवाय, अधिक अचूक परिणाम मिळविण्यासाठी चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगचा जास्त कालावधी आवश्यक आहे.

 

२. ओपन-सर्किट व्होल्टेज पद्धत

ओपन-सर्किट व्होल्टेज (OCV) पद्धत बॅटरीचा भार नसताना व्होल्टेज मोजून SOC ची गणना करते. त्याची साधेपणा हा त्याचा मुख्य फायदा आहे कारण त्याला करंट मोजण्याची आवश्यकता नाही. पायऱ्या खालीलप्रमाणे आहेत:

1. बॅटरी मॉडेल आणि उत्पादक डेटाच्या आधारे SOC आणि OCV मधील संबंध स्थापित करा.
2. बॅटरीचा ओसीव्ही मोजा.
3. SOC-OCV संबंध वापरून SOC ची गणना करा.

लक्षात ठेवा की बॅटरीच्या वापरासह आणि आयुष्यमानानुसार SOC-OCV वक्र बदलतो, अचूकता राखण्यासाठी नियतकालिक कॅलिब्रेशन आवश्यक असते. अंतर्गत प्रतिकार देखील या पद्धतीवर परिणाम करतो आणि उच्च डिस्चार्ज स्थितीत त्रुटी अधिक लक्षणीय असतात.

 

३. करंट इंटिग्रेशन आणि ओसीव्ही पद्धतींचे संयोजन

अचूकता सुधारण्यासाठी, सध्याच्या एकत्रीकरण आणि OCV पद्धती अनेकदा एकत्र केल्या जातात. या दृष्टिकोनासाठी पायऱ्या आहेत:

1. चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग ट्रॅक करण्यासाठी सध्याच्या इंटिग्रेशन पद्धतीचा वापर करा, SOC1 मिळवा.
2. OCV मोजा आणि SOC-OCV संबंध वापरून SOC2 ची गणना करा.
3. अंतिम SOC मिळविण्यासाठी SOC1 आणि SOC2 एकत्र करा.

सूत्र असे आहे:

SOC=k1⋅SOC1+k2⋅SOC2

कुठेk1 आणि k2 हे वजन सहगुणक आहेत ज्यांची बेरीज 1 आहे. सहगुणकांची निवड बॅटरी वापर, चाचणी वेळ आणि अचूकतेवर अवलंबून असते. सामान्यतः, जास्त चार्ज/डिस्चार्ज चाचण्यांसाठी k1 मोठा असतो आणि अधिक अचूक OCV मोजमापांसाठी k2 मोठा असतो.

पद्धती एकत्र करताना अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी कॅलिब्रेशन आणि सुधारणा आवश्यक आहेत, कारण अंतर्गत प्रतिकार आणि तापमान देखील परिणामांवर परिणाम करतात.

 

निष्कर्ष

सध्याची एकत्रीकरण पद्धत आणि OCV पद्धत ही SOC गणनेसाठी प्राथमिक तंत्रे आहेत, प्रत्येकाचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत. दोन्ही पद्धती एकत्र केल्याने अचूकता आणि विश्वासार्हता वाढू शकते. तथापि, अचूक SOC निर्धारणासाठी कॅलिब्रेशन आणि सुधारणा आवश्यक आहेत.