Proč baterie elektromobilů přesně neukazují, kolik jim ještě zbývá?

Takže zpět k původní otázce, proč se elektrická vozidla (a olověné baterie) zdají být nepřesná? Je to proto, že výkon elektrických vozidel (obvykle nazývaný SOC nebo stav nabití) je obtížnější měřit než výkon mobilních telefonů.

Důvodů, proč jsou elektromobily obtížnější odhadnout než mobilní telefony, je několik. Zde jsou některé hlubší body:

Běžně používané metody odhadu SOC:

Začněme jedním, který známe lépe: GPS. Nyní je určování polohy GPS pomocí mobilního telefonu přesné v řádu metrů. Pokud jde o rakety, takové umístění nestačí. Chybí dvě věci: přesnost a reálný čas (tj. počet sekund k úspěšnému nalezení). Střela má tedy další kompenzační systém: gyroskop.

Gyroskopy jsou kompletním doplňkem určování polohy pomocí satelitního GPS – jsou přesné (alespoň v milimetrovém měřítku) a real-time, ale problém je v tom, že chyby se kumulují. Pokud například člověku zavážete oči a požádáte ho, aby šel rovně, možná neuvidíte desítky metrů, ale můžete jít několik kilometrů a otočit se o 180 stupňů.

Existuje způsob, jak spojit informace mezi GPS a gyroskopem, aby se vzájemně doplňovaly a získaly co nejpřesnější polohu? Odpověď je ano, Kalmanova filtrace je dobrá, to je ono.

Co to má společného s odhadem SOC baterie? Existují dvě běžně používané metody měření SOC:

První metodou je metoda napětí naprázdno, která měří stav baterie na základě napětí naprázdno baterie. To je snadno pochopitelné, ale plně vysoké napětí baterie, nízký výkon baterie, výkon a napětí tomu odpovídají. Tato metoda je podobná určování polohy pomocí satelitního GPS, nedochází k žádné kumulativní chybě (protože je založena na podmínkách), ale přesnost je nízká (v důsledku různých faktorů byla nyní vysvětlena předchozí odpověď).

Druhý typ se nazývá ampérhodinový integrátor, který měří stav baterie integrací napětí (průtoku) baterie. Pokud například nabijete 100kilowattovou baterii a pokaždé, když změříte proud a zvýšíte jej na 50 stupňů, zbývající energie bude 50 stupňů. Tuto metodu lze srovnat s vysoce přesnými gyroskopy (okamžitá přesnost měření je menší než 1 %, 0.1 % náklady na měření jsou nízké a běžné), ale kumulativní chyba je větší. Navíc, i když je ampérmetr božské značky a naprosto přesný, integrální metoda a metoda napětí naprázdno jsou při použití ampérmetru neoddělitelné. Proč? Protože se změní povaha samotné baterie.

Z akademického hlediska možná některé pokročilé automobilky kombinují napětí naprázdno a integraci ampérhodin s algoritmem Kalmanova filtru, aby získaly co nejpřesnější odhad SOC, ale často dělají chyby, protože nechápou, jak prohloubit vývoj baterií. Příroda.

Elektromobily vyvinuté tuzemskými automobilovými společnostmi obecně používají metodu napětí naprázdno a metodu integrace LAMV: následující vůz nechává dostatek času (například vůz je zapnutý pouze ráno) a metoda napětí naprázdno se používá k odhadněte vynucený start, řekl SOC_start. Po nastartování vozu je stav baterie chaotický a metoda napětí naprázdno již neplatí. Poté pomocí metody integrace amV založené na SOC_start odhadněte aktuální energii baterie.

Důležitým faktorem, který ztěžuje SOC elektrických vozidel, je obtížnost modelování lithiových baterií. Nebo jinými slovy, oblast výzkumu, která může učinit odhad SOC elektrických vozidel stále přesnější. Klíčovým směrem je povaha baterií a bateriových sad. Zlepšování přesnosti přístrojů není současný směr výzkumu, který by byl dostatečně přesný, a bez ohledu na to, jak přesný je, je k ničemu.