¿Por qué las baterías de los coches eléctricos no muestran con precisión cuánto les queda?

Entonces, volviendo a la pregunta original, ¿por qué los vehículos eléctricos (y las baterías de plomo) parecen inexactos? Esto se debe a que la potencia de los vehículos eléctricos (normalmente denominada SOC o estado de carga) es más difícil de medir que la potencia de los teléfonos móviles.

Hay varias razones por las que los coches eléctricos son más difíciles de estimar que los teléfonos móviles. Aquí hay algunos puntos más profundos:

Métodos de estimación de SOC comúnmente utilizados:

Comencemos con uno que conocemos mejor: GPS. Ahora, el posicionamiento GPS basado en teléfonos móviles tiene una precisión del orden de metros. En lo que respecta a los misiles, ese posicionamiento no es suficiente. Faltan dos cosas: precisión y tiempo real (es decir, la cantidad de segundos para ubicar con éxito). Entonces el misil tiene otro sistema de compensación: el giroscopio.

Los giroscopios son un complemento completo del posicionamiento GPS por satélite: son precisos (al menos en la escala milimétrica) y en tiempo real, pero el problema es que los errores son acumulativos. Por ejemplo, si le vedas los ojos a una persona y le pides que camine en línea recta, es posible que no veas decenas de metros, pero puedes caminar varios kilómetros y girar 180 grados.

¿Existe alguna forma de fusionar la información entre el GPS y el giroscopio para que se complementen entre sí para obtener la posición más precisa? La respuesta es sí, el filtrado de Kalman es bueno, eso es todo.

¿Qué tiene esto que ver con la estimación del SOC de la batería? Hay dos métodos comúnmente usados ​​para medir el COS:

El primer método es el método de voltaje de circuito abierto, que mide el estado de la batería basándose en el voltaje de circuito abierto de la batería. Esto es fácil de entender, pero el voltaje de batería alto total, la energía de batería baja, la potencia y el voltaje son correspondientes. Este método es similar al posicionamiento GPS por satélite, no hay error acumulativo (porque se basa en las condiciones), pero la precisión es baja (debido a varios factores, ahora se ha explicado la respuesta anterior).

El segundo tipo se llama integrador de amperios hora, que mide el estado de la batería integrando el voltaje (flujo) de la batería. Por ejemplo, si carga una batería de 100 kilovatios y cada vez que mide la corriente y la aumenta a 50 grados, la energía restante será de 50 grados. Este método se puede comparar con giroscopios de alta precisión (la precisión de la medición instantánea es inferior al 1%, el costo de medición del 0.1% es bajo y común), pero el error acumulativo es mayor. Además, incluso si el amperímetro es una marca de Dios y es completamente preciso, el método integral y el método de voltaje de circuito abierto son inseparables cuando se usa el amperímetro. ¿Por qué? Porque la naturaleza de la propia batería cambiará.

Académicamente, tal vez algunas compañías de automóviles avanzadas combinen el voltaje de circuito abierto y la integración de amperios-hora con el algoritmo de filtro de Kalman para obtener la estimación de SOC más precisa, pero a menudo cometen errores porque no entienden cómo profundizar la evolución de las baterías. naturaleza.

Los vehículos eléctricos desarrollados por compañías automotrices nacionales generalmente usan el método de voltaje de circuito abierto y el método de integración LAMV: el siguiente automóvil deja suficiente tiempo (por ejemplo, el automóvil solo se enciende por la mañana) y el método de voltaje de circuito abierto se usa para estimar la fuerza de inicio, dijo SOC_start. Una vez que se arranca el automóvil, el estado de la batería se vuelve caótico y el método de voltaje de circuito abierto ya no es válido. Luego, use el método de integración amV basado en SOC_start para estimar la energía actual de la batería.

Un factor importante que dificulta el SOC de los vehículos eléctricos es la dificultad para modelar paquetes de baterías de litio. O en otras palabras, el campo de investigación que puede hacer que la estimación del SOC de vehículos eléctricos sea cada vez más precisa. La naturaleza de las baterías y los paquetes de baterías es la dirección clave. Mejorar la precisión del instrumento no es la dirección actual de la investigación que sea lo suficientemente precisa, y no importa cuán precisa sea, es inútil.