I litiumbatterisystemer er nøyaktigheten av SOC-estimeringen (State of Charge) et kritisk mål på ytelsen til batteristyringssystemet (BMS). Under varierende temperaturmiljøer blir denne oppgaven enda mer utfordrende. I dag dykker vi ned i et subtilt, men viktig teknisk konsept—nulldriftstrøm, noe som påvirker nøyaktigheten av SOC-estimeringen betydelig.
Hva er nulldriftstrøm?
Nulldriftstrøm refererer til det falske strømsignalet som genereres i en forsterkerkrets når det ernull inngangsstrøm, men på grunn av faktorer somtemperaturendringer eller ustabilitet i strømforsyningen, forskyves forsterkerens statiske driftspunkt. Denne forskyvningen forsterkes og fører til at utgangen avviker fra den tiltenkte nullverdien.
For å forklare det enkelt, tenk deg en digital baderomsvekt som viser5 kg vekt før noen i det hele tatt tråkker på denDen «spøkelsesvekten» tilsvarer nulldriftstrøm – et signal som faktisk ikke eksisterer.
Hvorfor er det et problem for litiumbatterier?
SOC i litiumbatterier beregnes ofte ved hjelp avcoulomb-telling, som integrerer strøm over tid.
Hvis nulldriftstrømmen erpositiv og vedvarende, det kan hendefeilaktig heve SOC, noe som lurer systemet til å tro at batteriet er mer ladet enn det faktisk er – muligens avbryter ladingen for tidlig. Motsatt,negativ driftkan føre tilundervurdert SOC, som utløser beskyttelse mot tidlig utladning.
Over tid reduserer disse kumulative feilene påliteligheten og sikkerheten til batterisystemet.
Selv om nulldriftstrøm ikke kan elimineres fullstendig, kan den effektivt reduseres gjennom en kombinasjon av tilnærminger:
- MaskinvareoptimaliseringBruk lavdrifts- og høypresisjons operasjonsforsterkere og komponenter;
- Algoritmisk kompensasjonJuster dynamisk for drift ved hjelp av sanntidsdata som temperatur, spenning og strøm;
- Termisk styringOptimaliser layout og varmespredning for å redusere termisk ubalanse;
- HøypresisjonsregistreringForbedre nøyaktigheten til deteksjon av viktige parametere (cellespenning, pakkespenning, temperatur, strøm) for å redusere estimeringsfeil.
Avslutningsvis teller presisjon i hver mikroampere. Å takle nulldriftstrøm er et viktig skritt mot å bygge smartere og mer pålitelige batteristyringssystemer.
Publisert: 20. juni 2025
