במערכות סוללות ליתיום, דיוק הערכת מצב הטעינה (SOC) הוא מדד קריטי לביצועי מערכת ניהול הסוללות (BMS). בסביבות טמפרטורה משתנות, משימה זו הופכת למאתגרת אף יותר. היום אנו צוללים לתוך מושג טכני עדין אך חשוב -זרם אפס סחיפה, מה שמשפיע באופן משמעותי על דיוק הערכת ה-SOC.
מהו זרם אפס סחיפה?
זרם אפס-סחיפה מתייחס לאות זרם כוזב שנוצר במעגל מגבר כאשר ישזרם קלט אפס, אך עקב גורמים כמושינויי טמפרטורה או חוסר יציבות באספקת החשמל, נקודת הפעולה הסטטית של המגבר משתנה. שינוי זה מוגבר וגורם לפלט לסטות מערך האפס המיועד שלו.
כדי להסביר זאת בפשטות, דמיינו משקל דיגיטלי לאמבטיה המציג5 ק"ג של משקל עוד לפני שמישהו בכלל דורכ עליומשקל "רפאים" זה שווה ערך לזרם סחיפה אפס - אות שלא קיים בפועל.
למה זו בעיה עם סוללות ליתיום?
SOC בסוללות ליתיום מחושב לעתים קרובות באמצעותספירת קולומב, אשר משלב זרם לאורך זמן.
אם זרם אפס הסחיפה הואחיובי ומתמשך, זה עשויהעלאת SOC באופן שגוי, ולגרום למערכת לחשוב שהסוללה טעונה יותר ממה שהיא באמת - ואולי אף לנתק את הטעינה בטרם עת. לעומת זאת,סחיפה שליליתעלול להוביל לSOC הוערך בחסר, מפעיל הגנה מפני פריקה מוקדמת.
עם הזמן, שגיאות מצטברות אלו מפחיתות את האמינות והבטיחות של מערכת הסוללה.
למרות שלא ניתן לבטל לחלוטין את זרם הסחיפה האפסית, ניתן למתן אותו ביעילות באמצעות שילוב של גישות:
- אופטימיזציה של חומרההשתמשו במגברי שרת ורכיבים בעלי סחיפה נמוכה ודיוק גבוה;
- פיצוי אלגוריתמיהתאמה דינמית של סחיפה באמצעות נתונים בזמן אמת כמו טמפרטורה, מתח וזרם;
- ניהול תרמיאופטימיזציה של הפריסה ופיזור החום כדי להפחית חוסר איזון תרמי;
- חישה מדויקתשיפור הדיוק של זיהוי פרמטרים מרכזיים (מתח תא, מתח חבילה, טמפרטורה, זרם) כדי להפחית שגיאות הערכה.
לסיכום, דיוק בכל מיקרו-אמפר הוא קריטי. התמודדות עם זרם אפס סחיפה היא צעד מפתח לקראת בניית מערכות ניהול סוללות חכמות ואמינות יותר.
זמן פרסום: 20 ביוני 2025
