Miks elektriautode akud täpselt ei näita, kui palju neil alles on?

Niisiis, tagasi algse küsimuse juurde, miks tunduvad elektrisõidukid (ja pliiakud) ebatäpsed? Seda seetõttu, et elektrisõidukite võimsust (mida tavaliselt nimetatakse SOC-ks ehk laetuse olekuks) on keerulisem mõõta kui mobiiltelefonide võimsust.

Põhjuseid, miks elektriautosid on mobiiltelefonidest keerulisem hinnata, on mitu. Siin on mõned sügavamad punktid:

Tavaliselt kasutatavad SOC hindamismeetodid:

Alustame ühest, mida teame paremini: GPS-iga. Nüüd on mobiiltelefonipõhine GPS-positsioneerimine meetrite täpsusega. Mis puudutab rakette, siis sellisest positsioneerimisest ei piisa. Kaks asja on puudu: täpsus ja reaalajas (st sekundite arv edukaks asukoha leidmiseks). Seega on raketil veel üks kompensatsioonisüsteem: güroskoop.

Güroskoobid täiendavad täielikult satelliit-GPS-i positsioneerimist – need on täpsed (vähemalt millimeetri skaalal) ja reaalajas, kuid probleem on selles, et vead on kumulatiivsed. Näiteks kui seote inimesel silmad kinni ja palute tal kõndida sirgjooneliselt, ei pruugi te kümneid meetreid näha, kuid võite kõndida mitu kilomeetrit ja pöörata 180 kraadi.

Kas GPS-i ja güroskoobi vahelist teavet on võimalik ühendada, et üksteist täiendada, et saada kõige täpsem asukoht? Vastus on jah, Kalmani filtreerimine on hea, see selleks.

Mis on sellel pistmist aku SOC hinnanguga? SOC mõõtmiseks on tavaliselt kaks meetodit:

Esimene meetod on avatud vooluahela pinge meetod, mis mõõdab aku olekut aku avatud ahela pinge põhjal. Seda on lihtne mõista, kuid täiesti kõrge aku pinge, madal aku võimsus, võimsus ja pinge vastavad. See meetod sarnaneb satelliit-GPS-i positsioneerimisega, kumulatiivset viga pole (kuna see põhineb tingimustel), kuid täpsus on madal (erinevate tegurite tõttu on eelmine vastus nüüd selgitatud).

Teist tüüpi nimetatakse ampertundide integraatoriks, mis mõõdab aku olekut, integreerides aku pinge (voolu). Näiteks kui laadite 100-kilovatist akut ja iga kord, kui mõõdate voolu ja suurendate seda 50 kraadini, jääb järelejäänud võimsuseks 50 kraadi. Seda meetodit saab võrrelda ülitäpsete güroskoopidega (hetkmõõtmise täpsus on alla 1%, 0.1% mõõtmiskulu on madal ja tavaline), kuid kumulatiivne viga on suurem. Lisaks, isegi kui ampermeeter on jumala kaubamärk ja täiesti täpne, on integraalmeetod ja avatud vooluahela pinge meetod ampermeetri kasutamisel lahutamatud. Miks? Kuna aku iseloom muutub.

Akadeemiliselt võivad mõned arenenud autotootjad kombineerida avatud vooluahela pinget ja ampertunni integreerimist Kalmani filtri algoritmiga, et saada kõige täpsem SOC hinnang, kuid nad teevad sageli vigu, kuna nad ei mõista, kuidas akude arengut süvendada. loodus.

Kodumaiste autotootjate poolt välja töötatud elektrisõidukites kasutatakse üldiselt avatud vooluahela pinge meetodit ja LAMV integreerimismeetodit: järgmisele autole jääb piisavalt aega (näiteks auto lülitatakse sisse ainult hommikul) ja avatud vooluahela pinge meetodit kasutatakse hinnata jõu algust, ütles SOC_start. Pärast auto käivitamist muutub aku olek kaootiliseks ja avatud vooluahela pinge meetod ei kehti enam. Seejärel kasutage aku praeguse võimsuse hindamiseks SOC_start-põhist amV integratsioonimeetodit.

Oluline tegur, mis muudab elektrisõidukite SOC-i keeruliseks, on liitiumakukomplektide modelleerimise raskus. Teisisõnu, uurimisvaldkond, mis võib muuta elektrisõidukite SOC-hinnangu üha täpsemaks. Akude ja akupakettide olemus on võtmesuund. Instrumentide täpsuse parandamine ei ole praegune uurimissuund, mis on piisavalt täpne ja ükskõik kui täpne see ka poleks, on see kasutu.