リチウム電池システムにおいて、SOC（充電状態）推定の精度は、バッテリー管理システム（BMS）の性能を測る上で重要な指標です。温度環境が変化すると、この作業はさらに困難になります。今日は、さりげなくも重要な技術的概念について掘り下げていきます。ゼロドリフト電流これは SOC 推定の精度に大きな影響を与えます。
ゼロドリフト電流とは何ですか?
ゼロドリフト電流とは、増幅回路で生成される偽の電流信号を指します。入力電流ゼロしかし、次のような要因により温度変化や電源の不安定さアンプの静的動作点がシフトします。このシフトが増幅され、出力が意図したゼロ値からずれてしまいます。
簡単に説明すると、デジタル体重計が誰かが踏む前に5kgの重さこの「ゴースト」重みはゼロドリフト電流、つまり実際には存在しない信号に相当します。
リチウム電池がなぜ問題になるのか？
リチウム電池のSOCは、通常次のように計算されます。クーロンカウント電流を時間の経過に伴って積分します。
ゼロドリフト電流が前向きで粘り強い、それはSOCを不当に引き上げるシステムを騙してバッテリーが実際よりも多く充電されていると認識させ、充電を途中で止めてしまう可能性があります。逆に、ネガティブドリフトにつながる可能性がある過小評価されたSOC早期退院保護を発動します。
時間が経つにつれて、これらのエラーが累積し、バッテリー システムの信頼性と安全性が低下します。
ゼロドリフト電流を完全に排除することはできませんが、次のようなアプローチを組み合わせることで効果的に軽減できます。
- ハードウェアの最適化: 低ドリフト、高精度のオペアンプとコンポーネントを使用します。
- アルゴリズムによる補償: 温度、電圧、電流などのリアルタイム データを使用してドリフトを動的に調整します。
- 熱管理: レイアウトと放熱を最適化して熱の不均衡を軽減します。
- 高精度センシング: 主要なパラメータ検出（セル電圧、パック電圧、温度、電流）の精度を向上し、推定誤差を削減します。
結論として、マイクロアンペア単位の精度が重要です。ゼロドリフト電流への取り組みは、よりスマートで信頼性の高いバッテリー管理システムを構築するための重要なステップです。
投稿日時: 2025年6月20日
