1. ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയുടെ ആമുഖം

1.1 സ്റ്റേറ്റ് ഓഫ് ചാർജ് (എസ്ഒസി)

ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയെ ബാറ്ററിയിൽ ലഭ്യമായ വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിന്റെ അവസ്ഥയായി നിർവചിക്കാം, സാധാരണയായി ഒരു ശതമാനമായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ലഭ്യമായ വൈദ്യുതോർജ്ജം ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് കറന്റും താപനിലയും പ്രായമാകൽ പ്രതിഭാസങ്ങളും അനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നതിനാൽ, ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ നിർവചനം രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: സമ്പൂർണ്ണ സ്റ്റേറ്റ്-ഓഫ്-ചാർജ് (ASOC), ആപേക്ഷിക അവസ്ഥ (ആപേക്ഷിക അവസ്ഥ. -ഓഫ്-ചാർജ്; ASOC) സ്റ്റേറ്റ്-ഓഫ്-ചാർജ്; RSOC). സാധാരണയായി ചാർജ് റേഞ്ചിന്റെ ആപേക്ഷിക അവസ്ഥ 0%-100% ആണ്, ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 100% ഉം പൂർണ്ണമായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 0% ഉം ആണ്. ബാറ്ററി നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത നിശ്ചിത ശേഷി മൂല്യം അനുസരിച്ച് കണക്കാക്കുന്ന ഒരു റഫറൻസ് മൂല്യമാണ് ചാർജിന്റെ സമ്പൂർണ്ണ അവസ്ഥ. പൂർണ്ണമായും ചാർജ് ചെയ്ത പുതിയ ബാറ്ററിയുടെ ചാർജ്ജിന്റെ സമ്പൂർണ്ണ അവസ്ഥ 100% ആണ്; ഒരു പഴകിയ ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്താലും, വ്യത്യസ്ത ചാർജിംഗ്, ഡിസ്ചാർജ് അവസ്ഥകളിൽ അതിന് 100% എത്താൻ കഴിയില്ല.

വ്യത്യസ്ത ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കുകളിൽ വോൾട്ടേജും ബാറ്ററി ശേഷിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് കൂടുന്തോറും ബാറ്ററി ശേഷി കുറയും. താപനില കുറയുമ്പോൾ ബാറ്ററി ശേഷിയും കുറയും.

ചിത്രം 1.

വ്യത്യസ്ത ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കുകളിലും താപനിലയിലും വോൾട്ടേജും ശേഷിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

1.2 പരമാവധി ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജ്

പരമാവധി ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജ് ബാറ്ററിയുടെ രാസഘടനയും സവിശേഷതകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി 4.2V ഉം 4.35V ഉം ആണ്, കാഥോഡും ആനോഡ് മെറ്റീരിയലുകളും വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിൽ വോൾട്ടേജ് മൂല്യം വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും.

1.3 പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്തു

ബാറ്ററി വോൾട്ടേജും ഉയർന്ന ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം 100mV-ൽ കുറവായിരിക്കുകയും ചാർജിംഗ് കറന്റ് C/10-ലേക്ക് താഴുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്തതായി കണക്കാക്കാം. ബാറ്ററി സവിശേഷതകൾ വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ പൂർണ്ണ ചാർജ് അവസ്ഥയും വ്യത്യസ്തമാണ്.

ചുവടെയുള്ള ചിത്രം ഒരു സാധാരണ ലിഥിയം ബാറ്ററി ചാർജിംഗ് സ്വഭാവ വക്രം കാണിക്കുന്നു. ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് ഉയർന്ന ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജിന് തുല്യമാകുകയും ചാർജിംഗ് കറന്റ് C/10 ലേക്ക് താഴുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്തതായി കണക്കാക്കുന്നു.

ചിത്രം 2. ലിഥിയം ബാറ്ററി ചാർജിംഗ് സ്വഭാവ വക്രം

1.4 മിനി ഡിസ്ചാർജിംഗ് വോൾട്ടേജ്

കട്ട്-ഓഫ് ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിച്ച് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ് നിർവചിക്കാം, ഇത് സാധാരണയായി ചാർജ്ജ് അവസ്ഥ 0% ആയിരിക്കുമ്പോൾ വോൾട്ടേജ് ആണ്. ഈ വോൾട്ടേജ് മൂല്യം ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യമല്ല, മറിച്ച് ലോഡ്, താപനില, പ്രായമാകൽ ബിരുദം അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കൊപ്പം മാറുന്നു.

1.5 പൂർണ്ണമായും ഡിസ്ചാർജ്

ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് കുറഞ്ഞ ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ കുറവോ തുല്യമോ ആണെങ്കിൽ, അതിനെ പൂർണ്ണമായ ഡിസ്ചാർജ് എന്ന് വിളിക്കാം.

1.6 ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കും (സി-റേറ്റ്)

ബാറ്ററി കപ്പാസിറ്റിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് കറന്റിന്റെ ഒരു പ്രകടനമാണ് ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു മണിക്കൂർ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ 1C ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടും. വ്യത്യസ്ത ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കുകളും വ്യത്യസ്ത ഉപയോഗയോഗ്യമായ ശേഷിയിൽ കലാശിക്കും. സാധാരണയായി, ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, ലഭ്യമായ ശേഷി ചെറുതാണ്.

1.7 സൈക്കിൾ ജീവിതം

ഒരു ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായ ചാർജിംഗിനും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യലിനും വിധേയമായതിന്റെ എണ്ണമാണ് സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണം, ഇത് യഥാർത്ഥ ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയിൽ നിന്നും ഡിസൈൻ ശേഷിയിൽ നിന്നും കണക്കാക്കാം. സഞ്ചിത ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി ഡിസൈൻ ശേഷിക്ക് തുല്യമാകുമ്പോഴെല്ലാം, സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണം ഒരു തവണയാണ്. സാധാരണയായി 500 ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷം, പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്ത ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി 10% ~ 20% കുറയുന്നു.

ചിത്രം 3. സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണവും ബാറ്ററി ശേഷിയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

1.8 സ്വയം ഡിസ്ചാർജ്

താപനില ഉയരുമ്പോൾ എല്ലാ ബാറ്ററികളുടെയും സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് വർദ്ധിക്കുന്നു. സെൽഫ് ഡിസ്ചാർജ് അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരു നിർമ്മാണ വൈകല്യമല്ല, ബാറ്ററിയുടെ തന്നെ പ്രത്യേകതകളാണ്. എന്നിരുന്നാലും, നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ തെറ്റായ കൈകാര്യം ചെയ്യലും സ്വയം ഡിസ്ചാർജിന്റെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകും. സാധാരണയായി, ബാറ്ററി താപനിലയിലെ ഓരോ 10 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വർദ്ധനവിനും സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് ഇരട്ടിയാകുന്നു. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ പ്രതിമാസ സെൽഫ് ഡിസ്ചാർജ് ഏകദേശം 1~2% ആണ്, അതേസമയം വിവിധ നിക്കൽ അധിഷ്ഠിത ബാറ്ററികളുടെ പ്രതിമാസ സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് 10-15% ആണ്.

ചിത്രം 4. വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കിന്റെ പ്രകടനം

2. ബാറ്ററി ഫ്യുവൽ ഗേജിലേക്കുള്ള ആമുഖം

2.1 ഇന്ധന ഗേജ് പ്രവർത്തനത്തിലേക്കുള്ള ആമുഖം

പവർ മാനേജ്‌മെന്റിന്റെ ഭാഗമായി ബാറ്ററി മാനേജ്‌മെന്റ് കണക്കാക്കാം. ബാറ്ററി മാനേജ്മെന്റിൽ, ബാറ്ററി ശേഷി കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഉത്തരവാദിത്തം ഇന്ധന ഗേജ് ആണ്. വോൾട്ടേജ്, ചാർജ്/ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ്, ബാറ്ററി ടെമ്പറേച്ചർ എന്നിവ നിരീക്ഷിക്കുകയും ബാറ്ററി ചാർജിന്റെ നില (എസ്ഒസി), ബാറ്ററിയുടെ ഫുൾ ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി (എഫ്സിസി) എന്നിവ കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനം. ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കുന്നതിന് രണ്ട് സാധാരണ രീതികളുണ്ട്: ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി (OCV), കൂലോമെട്രിക് രീതി. RICHTEK രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ആണ് മറ്റൊരു രീതി.

2.2 ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി

ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് വൈദ്യുതി മീറ്റർ നടപ്പിലാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, കൂടാതെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിന്റെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ടേബിൾ നോക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് ലഭിക്കും. ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിന്റെ സാങ്കൽപ്പിക അവസ്ഥ, ബാറ്ററി ഏകദേശം 30 മിനിറ്റ് വിശ്രമിക്കുമ്പോൾ ബാറ്ററി ടെർമിനൽ വോൾട്ടേജാണ്.

വ്യത്യസ്‌ത ലോഡ്, താപനില, ബാറ്ററി ഏജിംഗ് എന്നിവയ്‌ക്ക് കീഴിൽ, ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് കർവ് വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. അതിനാൽ, ഒരു നിശ്ചിത ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ട്മീറ്ററിന് ചാർജ്ജിന്റെ അവസ്ഥയെ പൂർണ്ണമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല; ടേബിളിൽ മാത്രം നോക്കി ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കാനാവില്ല. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ടേബിളിൽ നിന്ന് മാത്രം ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കിയാൽ, പിശക് വളരെ വലുതായിരിക്കും.

ഒരേ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് ചാർജിനും ഡിസ്ചാർജിനും കീഴിലാണെന്നും ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി കണ്ടെത്തിയ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ വളരെ വ്യത്യസ്തമാണെന്നും ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 5. ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിനും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിനും കീഴിലുള്ള ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ്

ഡിസ്ചാർജ് സമയത്ത് വ്യത്യസ്ത ലോഡുകളിൽ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ വളരെയധികം വ്യത്യാസപ്പെടുന്നുവെന്ന് ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. അതിനാൽ അടിസ്ഥാനപരമായി, ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി, ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളുടെ ഉപയോഗം അല്ലെങ്കിൽ ഓട്ടോമൊബൈലുകളിലെ തടസ്സമില്ലാത്ത പവർ സപ്ലൈസ് പോലുള്ള ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ കൃത്യതയ്ക്ക് കുറഞ്ഞ ആവശ്യകതകളുള്ള സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് മാത്രമേ അനുയോജ്യമാകൂ.

ചിത്രം 6. ഡിസ്ചാർജ് സമയത്ത് വ്യത്യസ്ത ലോഡുകളിൽ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ്

2.3 കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതി

ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിംഗ്/ഡിസ്‌ചാർജിംഗ് പാതയിൽ ഒരു ഡിറ്റക്ഷൻ റെസിസ്റ്ററിനെ ബന്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് കൂലോംബ് മെഷർമെന്റ് രീതിയുടെ പ്രവർത്തന തത്വം. ADC ഡിറ്റക്ഷൻ റെസിസ്റ്ററിലെ വോൾട്ടേജ് അളക്കുകയും അത് ചാർജ് ചെയ്യുന്നതോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതോ ആയ ബാറ്ററിയുടെ നിലവിലെ മൂല്യത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. റിയൽ-ടൈം കൗണ്ടർ (ആർ‌ടി‌സി) നിലവിലെ മൂല്യത്തെ സമയവുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, അതുവഴി എത്ര കൂലോമ്പുകൾ ഒഴുകുന്നുവെന്ന് അറിയാൻ.

ചിത്രം 7. കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തന രീതി

ചാർജുചെയ്യുമ്പോഴോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴോ ചാർജിന്റെ തത്സമയ നില കൃത്യമായി കണക്കാക്കാൻ കൂലോംബ് മെഷർമെന്റ് രീതിക്ക് കഴിയും. ചാർജ് കൂലോംബ് കൗണ്ടറും ഡിസ്ചാർജ് കൊളംബ് കൗണ്ടറും ഉപയോഗിച്ച്, ശേഷിക്കുന്ന ശേഷിയും (ആർഎം) പൂർണ്ണ ചാർജ് ശേഷിയും (എഫ്സിസി) കണക്കാക്കാം. അതേ സമയം, ശേഷിക്കുന്ന ശേഷിയും (RM) പൂർണ്ണ ചാർജ് ശേഷിയും (FCC) ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം, അതായത് (SOC = RM / FCC). കൂടാതെ, പവർ എക്‌സോഷൻ (ടിടിഇ), ഫുൾ പവർ (ടിടിഎഫ്) എന്നിവ പോലെ ശേഷിക്കുന്ന സമയം കണക്കാക്കാനും ഇതിന് കഴിയും.

ചിത്രം 8. കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യം

കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ കൃത്യതയിൽ വ്യതിയാനങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന രണ്ട് പ്രധാന ഘടകങ്ങളുണ്ട്. കറന്റ് സെൻസിംഗിലും എഡിസി മെഷർമെന്റിലും ഓഫ്‌സെറ്റ് പിശകുകളുടെ ശേഖരണമാണ് ആദ്യത്തേത്. നിലവിലെ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ അളവെടുപ്പ് പിശക് ഇപ്പോഴും ചെറുതാണെങ്കിലും, അത് ഇല്ലാതാക്കാൻ നല്ല മാർഗമില്ലെങ്കിൽ, കാലക്രമേണ പിശക് വർദ്ധിക്കും. പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, സമയദൈർഘ്യത്തിൽ ഒരു തിരുത്തലും ഇല്ലെങ്കിൽ, സഞ്ചിത പിശക് പരിധിയില്ലാത്തതാണെന്ന് ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 9. കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ ക്യുമുലേറ്റീവ് പിശക്

കുമിഞ്ഞുകൂടിയ പിശക് ഇല്ലാതാക്കുന്നതിന്, സാധാരണ ബാറ്ററി പ്രവർത്തനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന മൂന്ന് സമയ പോയിന്റുകൾ ഉണ്ട്: ചാർജ് അവസാനിക്കുക (EOC), ഡിസ്ചാർജ് അവസാനിക്കുക (EOD), വിശ്രമം (റിലാക്സ്). ചാർജിംഗ് എൻഡ് അവസ്ഥയിൽ എത്തുമ്പോൾ, ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്തുവെന്നും ചാർജ്ജ് നില (എസ്ഒസി) 100% ആയിരിക്കണം എന്നാണ്. ഡിസ്ചാർജ് എൻഡ് കണ്ടീഷൻ അർത്ഥമാക്കുന്നത് ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്തുവെന്നും ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ (എസ്ഒസി) 0% ആയിരിക്കണം; ഇത് ഒരു സമ്പൂർണ്ണ വോൾട്ടേജ് മൂല്യമാകാം അല്ലെങ്കിൽ ലോഡിനൊപ്പം മാറാം. അത് വിശ്രമിക്കുന്ന അവസ്ഥയിൽ എത്തുമ്പോൾ, ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നില്ല, ഇത് വളരെക്കാലം ഈ അവസ്ഥയിൽ തുടരും. കൂലോംബ് മെഷർമെന്റ് രീതിയുടെ പിശക് ശരിയാക്കാൻ ഉപയോക്താവിന് ബാറ്ററിയുടെ വിശ്രമ നില ഉപയോഗിക്കണമെങ്കിൽ, ഈ സമയത്ത് ഒരു ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ട്മീറ്റർ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. മുകളിലുള്ള അവസ്ഥയിൽ ചാർജ് പിശകിന്റെ അവസ്ഥ ശരിയാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 10. കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ ക്യുമുലേറ്റീവ് പിശക് ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ

കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിയുടെ കൃത്യതയുടെ വ്യതിയാനത്തിന് കാരണമാകുന്ന രണ്ടാമത്തെ പ്രധാന ഘടകം ഫുൾ ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി (FCC) പിശകാണ്, ഇത് ബാറ്ററി ഡിസൈൻ ശേഷിയുടെ മൂല്യവും ബാറ്ററിയുടെ യഥാർത്ഥ പൂർണ്ണ ചാർജ് ശേഷിയും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമാണ്. ഫുൾ ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി (FCC) താപനില, വാർദ്ധക്യം, ലോഡ്, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയെ ബാധിക്കും. അതിനാൽ, പൂർണ്ണ ചാർജ് ശേഷിയുടെ പുനർ-പഠനവും നഷ്ടപരിഹാര രീതിയും കൂലോംബ് അളക്കൽ രീതിക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്. ഫുൾ ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി അമിതമായി കണക്കാക്കുകയും കുറച്ചുകാണുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ചാർജ് പിശകിന്റെ അവസ്ഥയുടെ ട്രെൻഡ് പ്രതിഭാസം ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 11. ഫുൾ ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി അമിതമായി കണക്കാക്കുകയും കുറച്ചുകാണുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ പിശക് പ്രവണത

2.4 ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഫ്യൂവൽ ഗേജ്

ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഫ്യൂവൽ ഗേജിന് ബാറ്ററി വോൾട്ടേജിനെ മാത്രം അടിസ്ഥാനമാക്കി ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കാൻ കഴിയും. ബാറ്ററി വോൾട്ടേജും ബാറ്ററിയുടെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ വർദ്ധനവും കുറവും കണക്കാക്കുന്നതാണ് ഈ രീതി. ചലനാത്മക വോൾട്ടേജ് വിവരങ്ങൾക്ക് ചാർജ്ജ് എസ്ഒസി (%) നില നിർണ്ണയിക്കാൻ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ സ്വഭാവം ഫലപ്രദമായി അനുകരിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഈ രീതിക്ക് ബാറ്ററി ശേഷി മൂല്യം (mAh) കണക്കാക്കാൻ കഴിയില്ല.

ബാറ്ററി വോൾട്ടേജും ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജും തമ്മിലുള്ള ചലനാത്മക വ്യത്യാസത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഇതിന്റെ കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി, ഒരു ആവർത്തന അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ച് ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കണക്കാക്കാൻ ചാർജിന്റെ ഓരോ വർദ്ധനവും കുറവും കണക്കാക്കുന്നു. കൂലോംബ് മീറ്ററിംഗ് ഫ്യൂവൽ ഗേജിന്റെ പരിഹാരവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഫ്യൂവൽ ഗേജ് സമയത്തിലും കറന്റിലും പിശകുകൾ ശേഖരിക്കില്ല. നിലവിലെ സെൻസിംഗ് പിശകുകളും ബാറ്ററി സെൽഫ് ഡിസ്‌ചാർജും കാരണം കൊളംബ് മീറ്ററിംഗ് ഫ്യൂവൽ ഗേജുകൾ സാധാരണയായി ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ കൃത്യമായി കണക്കാക്കുന്നില്ല. നിലവിലെ സെൻസിംഗ് പിശക് വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽപ്പോലും, coulomb കൗണ്ടർ പിശക് ശേഖരിക്കുന്നത് തുടരും, കൂടാതെ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുകയോ പൂർണ്ണമായും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ മാത്രമേ കുമിഞ്ഞുകൂടിയ പിശക് ഇല്ലാതാക്കാൻ കഴിയൂ.

ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഫ്യൂവൽ ഗേജ് ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ വോൾട്ടേജ് വിവരങ്ങളാൽ മാത്രം കണക്കാക്കുന്നു; ബാറ്ററിയുടെ നിലവിലെ വിവരങ്ങളാൽ ഇത് കണക്കാക്കാത്തതിനാൽ, അത് പിശകുകൾ ശേഖരിക്കില്ല. ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഒരു യഥാർത്ഥ ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് കർവ് പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുകയും പൂർണ്ണമായും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത അൽഗോരിതം പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കുകയും വേണം.

ചിത്രം 12. ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ഫ്യൂവൽ ഗേജിന്റെയും നേട്ടം ഒപ്റ്റിമൈസേഷന്റെയും പ്രകടനം

വ്യത്യസ്‌ത ഡിസ്‌ചാർജ് റേറ്റ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതത്തിന്റെ പ്രകടനമാണ് ഇനിപ്പറയുന്നത്. അതിന്റെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയ്ക്ക് നല്ല കൃത്യതയുണ്ടെന്ന് ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് മനസ്സിലാക്കാം. C/2, C/4, C/7, C/10 എന്നിവയുടെ ഡിസ്ചാർജ് വ്യവസ്ഥകൾ പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ, ഈ രീതിയുടെ ചാർജ്ജ് പിശകിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള അവസ്ഥ 3% ൽ താഴെയാണ്.

ചിത്രം 13. വ്യത്യസ്ത ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് വ്യവസ്ഥകളിൽ ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ പ്രകടനം

ബാറ്ററി ഷോർട്ട് ചാർജും ഷോർട്ട് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ പ്രകടനം ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. ചാർജ് പിശകിന്റെ അവസ്ഥ ഇപ്പോഴും വളരെ ചെറുതാണ്, പരമാവധി പിശക് 3% മാത്രമാണ്.

ചിത്രം 14. ബാറ്ററി ഷോർട്ട് ചാർജ്ജ് ചെയ്യപ്പെടുകയും ഷോർട്ട് ഡിസ്ചാർജ് ആകുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയുടെ പ്രകടനം

കറന്റ് സെൻസിംഗ് പിശകുകളും ബാറ്ററി സെൽഫ് ഡിസ്‌ചാർജും കാരണം കൊളംബ് മീറ്ററിംഗ് ഫ്യൂവൽ ഗേജ് സാധാരണയായി കൃത്യമല്ലാത്ത ചാർജിന് കാരണമാകുന്ന സാഹചര്യവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതം സമയത്തിലും കറന്റിലും പിശകുകൾ ശേഖരിക്കുന്നില്ല, ഇത് ഒരു വലിയ നേട്ടമാണ്. ചാർജ്/ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് സംബന്ധിച്ച് ഒരു വിവരവുമില്ലാത്തതിനാൽ, ഡൈനാമിക് വോൾട്ടേജ് അൽഗോരിതത്തിന് മോശം ഹ്രസ്വകാല കൃത്യതയും വേഗത കുറഞ്ഞ പ്രതികരണ സമയവുമുണ്ട്. കൂടാതെ, ഇതിന് പൂർണ്ണ ചാർജ് ശേഷി കണക്കാക്കാൻ കഴിയില്ല. എന്നിരുന്നാലും, ദീർഘകാല കൃത്യതയുടെ കാര്യത്തിൽ ഇത് നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, കാരണം ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് ഒടുവിൽ അതിന്റെ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയെ നേരിട്ട് പ്രതിഫലിപ്പിക്കും.