في أنظمة بطاريات الليثيوم، تُعدّ دقة تقدير حالة الشحن (SOC) مقياسًا أساسيًا لأداء نظام إدارة البطارية (BMS). وفي ظلّ بيئات درجات الحرارة المتفاوتة، تُصبح هذه المهمة أكثر صعوبة. اليوم، نتناول مفهومًا تقنيًا دقيقًا ولكنه مهمّ.تيار الانجراف الصفري، مما يؤثر بشكل كبير على دقة تقدير SOC.
ما هو التيار الصفري؟
يشير تيار الانجراف الصفري إلى إشارة التيار الخاطئة التي يتم إنشاؤها في دائرة مكبر للصوت عندما يكون هناكتيار الإدخال صفرولكن بسبب عوامل مثلتغيرات درجة الحرارة أو عدم استقرار مصدر الطاقةتتغير نقطة التشغيل الثابتة للمضخم. يتضخم هذا التغير، مما يؤدي إلى انحراف الخرج عن قيمته الصفرية المقصودة.
لتوضيح ذلك ببساطة، تخيل ميزان حمام رقمي يظهر5 كجم من الوزن قبل أن يخطو عليها أي شخصإن هذا الوزن "الشبح" يعادل تيار الانجراف الصفري - وهي إشارة غير موجودة فعليًا.
لماذا تشكل بطاريات الليثيوم مشكلة؟
غالبًا ما يتم حساب SOC في بطاريات الليثيوم باستخدامعد كولومب، الذي يدمج التيار مع مرور الوقت.
إذا كان التيار الانجرافي صفرًاإيجابية ومستمرة، قد يكونرفع SOC بشكل زائفخداع النظام ليعتقد أن شحن البطارية أعلى مما هو عليه في الواقع، مما قد يؤدي إلى إيقاف الشحن قبل أوانه.الانجراف السلبيقد يؤدي إلىSOC غير مقدر، مما يؤدي إلى تفعيل حماية التفريغ المبكر.
مع مرور الوقت، تؤدي هذه الأخطاء التراكمية إلى تقليل موثوقية نظام البطارية وسلامته.
على الرغم من أنه لا يمكن القضاء على التيار الصفري تمامًا، فمن الممكن التخفيف منه بشكل فعال من خلال مجموعة من الأساليب:
- تحسين الأجهزة:استخدم مكبرات صوت ومكونات تشغيلية عالية الدقة ومنخفضة الانحراف؛
- التعويض الخوارزمي:ضبط الانجراف ديناميكيًا باستخدام بيانات الوقت الفعلي مثل درجة الحرارة والجهد والتيار؛
- الإدارة الحرارية:تحسين التصميم وتبديد الحرارة لتقليل الخلل الحراري؛
- الاستشعار عالي الدقة:تحسين دقة اكتشاف المعلمات الرئيسية (جهد الخلية، جهد العبوة، درجة الحرارة، التيار) لتقليل أخطاء التقدير.
في الختام، الدقة في كل ميكروأمبير مهمة. معالجة مشكلة التيار المنعدم خطوة أساسية نحو بناء أنظمة إدارة بطاريات أكثر ذكاءً وموثوقية.
وقت النشر: 20 يونيو 2025
