SOC கணக்கீட்டு முறைகள்

SOC என்பது என்ன?

ஒரு மின்கலத்தின் மின்னூட்ட நிலை (SOC) என்பது, தற்போது பயன்படுத்தக் கிடைக்கும் மின்னூட்டத்திற்கும் அதன் மொத்த மின்னூட்டத் திறனுக்கும் இடையிலான விகிதமாகும். இது பொதுவாக ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு மின்கலத்தில் SOC-ஐத் துல்லியமாகக் கணக்கிடுவது மிகவும் முக்கியமானதாகும்.பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு (BMS)ஏனெனில் இது மீதமுள்ள ஆற்றலைக் கண்டறியவும், பேட்டரி பயன்பாட்டை நிர்வகிக்கவும் உதவுகிறது.மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்க செயல்முறைகளைக் கட்டுப்படுத்துதல்இதனால், மின்கலத்தின் ஆயுட்காலம் நீட்டிக்கப்படுகிறது.

SOC-ஐக் கணக்கிடப் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு முக்கிய முறைகள், மின்னோட்ட ஒருங்கிணைப்பு முறை மற்றும் திறந்த-சுற்று மின்னழுத்த முறை ஆகும். இரண்டுக்கும் அவற்றிற்கே உரிய நன்மைகளும் தீமைகளும் உள்ளன, மேலும் ஒவ்வொன்றும் சில பிழைகளை ஏற்படுத்துகின்றன. எனவே, நடைமுறைப் பயன்பாடுகளில், துல்லியத்தை மேம்படுத்துவதற்காக இந்த முறைகள் பெரும்பாலும் இணைக்கப்படுகின்றன.

 

1. தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு முறை

தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு முறையானது, மின்னேற்ற மற்றும் மின்னிறக்க மின்னோட்டங்களை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம் SOC-ஐக் கணக்கிடுகிறது. அளவுத்திருத்தம் தேவையில்லாத அதன் எளிமையே இதன் நன்மையாகும். அதற்கான படிகள் பின்வருமாறு:

1. மின்னேற்றம் அல்லது மின்னிறக்கத்தின் தொடக்கத்தில் SOC-ஐப் பதிவு செய்யவும்.
2. மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கத்தின் போது மின்னோட்டத்தை அளவிடவும்.
3. மின்னூட்ட மாற்றத்தைக் கண்டறிய மின்னோட்டத்தைத் தொகையிடவும்.
4. ஆரம்ப SOC மற்றும் மின்னூட்ட மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி தற்போதைய SOC-ஐக் கணக்கிடுங்கள்.

சூத்திரம் இதுதான்:

SOC=ஆரம்ப SOC+Q∫(I⋅dt)

எங்கேI என்பது மின்னோட்டம், Q என்பது மின்கலத்தின் கொள்ளளவு, மற்றும் dt என்பது நேர இடைவெளி.

உள் எதிர்ப்பு மற்றும் பிற காரணங்களால், தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு முறையில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு பிழை உள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். மேலும், மிகத் துல்லியமான முடிவுகளைப் பெறுவதற்கு, நீண்ட நேரம் மின்னேற்றமும் மின்னிறக்கமும் தேவைப்படுகிறது.

 

2. திறந்த-சுற்று மின்னழுத்த முறை

திறந்த-சுற்று மின்னழுத்த (OCV) முறையானது, சுமை இல்லாதபோது மின்கலத்தின் மின்னழுத்தத்தை அளவிடுவதன் மூலம் SOC-ஐக் கணக்கிடுகிறது. இதற்கு மின்னோட்ட அளவீடு தேவையில்லை என்பதே இதன் முக்கிய நன்மையாகும். அதற்கான படிகள் பின்வருமாறு:

1. பேட்டரி மாடல் மற்றும் உற்பத்தியாளர் தரவுகளின் அடிப்படையில் SOC மற்றும் OCV-க்கு இடையேயான தொடர்பை நிறுவவும்.
2. பேட்டரியின் OCV-ஐ அளவிடவும்.
3. SOC-OCV தொடர்பைப் பயன்படுத்தி SOC-ஐக் கணக்கிடுங்கள்.

பேட்டரியின் பயன்பாடு மற்றும் ஆயுட்காலத்தைப் பொறுத்து SOC-OCV வளைவு மாறுபடுவதால், துல்லியத்தைப் பராமரிக்க அவ்வப்போது அளவுத்திருத்தம் செய்ய வேண்டியது அவசியம் என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ளவும். அக மின்தடையும் இந்த முறையைப் பாதிக்கிறது, மேலும் அதிக மின்னிறக்க நிலைகளில் பிழைகள் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கவையாக உள்ளன.

 

3. மின்னோட்ட ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் OCV முறைகளை இணைத்தல்

துல்லியத்தை மேம்படுத்துவதற்காக, தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் OCV முறைகள் பெரும்பாலும் இணைக்கப்படுகின்றன. இந்த அணுகுமுறைக்கான படிகள் பின்வருமாறு:

1. மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கத்தைக் கண்காணித்து, SOC1-ஐப் பெறுவதற்கு தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு முறையைப் பயன்படுத்தவும்.
2. OCV-ஐ அளந்து, SOC-OCV தொடர்பைப் பயன்படுத்தி SOC2-ஐக் கணக்கிடுங்கள்.
3. SOC1 மற்றும் SOC2-ஐ இணைத்து இறுதி SOC-ஐப் பெறவும்.

சூத்திரம் இதுதான்:

SOC=k1⋅SOC1+k2⋅SOC2

எங்கேk1 மற்றும் k2 என்பவை 1-க்குக் கூடும் எடை குணகங்கள் ஆகும். குணகங்களின் தேர்வு, மின்கலப் பயன்பாடு, சோதனை நேரம் மற்றும் துல்லியம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. பொதுவாக, நீண்ட நேர மின்னேற்றம்/மின்னிறக்கச் சோதனைகளுக்கு k1 அதிகமாகவும், மேலும் துல்லியமான OCV அளவீடுகளுக்கு k2 அதிகமாகவும் இருக்கும்.

முறைகளை ஒருங்கிணைக்கும்போது துல்லியத்தை உறுதிசெய்ய அளவுத்திருத்தமும் திருத்தமும் தேவைப்படுகின்றன, ஏனெனில் அக மின்தடை மற்றும் வெப்பநிலையும் முடிவுகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

 

முடிவு

தற்போதைய ஒருங்கிணைப்பு முறை மற்றும் OCV முறை ஆகியவை SOC கணக்கீட்டிற்கான முதன்மை நுட்பங்களாகும், ஒவ்வொன்றிற்கும் அதன் சொந்த நிறைகள் மற்றும் குறைகள் உள்ளன. இவ்விரு முறைகளையும் இணைப்பது துல்லியத்தையும் நம்பகத்தன்மையையும் மேம்படுத்தும். இருப்பினும், துல்லியமான SOC நிர்ணயத்திற்கு அளவுத்திருத்தமும் திருத்தமும் அவசியமானவை.