В литиевых аккумуляторных системах точность оценки уровня заряда (SOC) является критически важным показателем эффективности системы управления аккумулятором (BMS). В условиях меняющихся температур эта задача становится ещё сложнее. Сегодня мы рассмотрим тонкую, но важную техническую концепцию:ток нулевого дрейфа, что существенно влияет на точность оценки SOC.
Что такое ток нулевого дрейфа?
Ток нулевого дрейфа относится к ложному сигналу тока, генерируемому в цепи усилителя, когда естьнулевой входной ток, но из-за таких факторов, какизменения температуры или нестабильность электропитаниястатическая рабочая точка усилителя смещается. Это смещение усиливается и приводит к отклонению выходного сигнала от заданного нулевого значения.
Чтобы объяснить это проще, представьте себе цифровые весы для ванной, которые показывают5 кг веса, прежде чем кто-либо на него наступит. Этот «фантомный» вес эквивалентен току с нулевым дрейфом — сигналу, которого на самом деле не существует.
Почему это проблема для литиевых батарей?
SOC в литиевых батареях часто рассчитывается с использованиемподсчет кулонов, который интегрирует ток во времени.
Если ток нулевого дрейфа равенпозитивный и настойчивый, это может бытьложно повышать SOC, обманывая систему, заставляя её думать, что аккумулятор заряжен сильнее, чем на самом деле, что может привести к преждевременному отключению зарядки. И наоборот,отрицательный дрейфможет привести кнедооцененный SOC, запуская раннюю защиту от разряда.
Со временем эти накопленные ошибки снижают надежность и безопасность аккумуляторной системы.
Хотя ток нулевого дрейфа невозможно полностью устранить, его можно эффективно смягчить с помощью комбинации следующих подходов:
- Оптимизация оборудования: Используйте высокоточные операционные усилители и компоненты с малым дрейфом;
- Алгоритмическая компенсация: Динамическая регулировка дрейфа с использованием данных в реальном времени, таких как температура, напряжение и ток;
- Управление тепловым режимом: Оптимизация компоновки и рассеивания тепла для уменьшения теплового дисбаланса;
- Высокоточное зондирование: Повышение точности определения ключевых параметров (напряжение элемента, напряжение пакета, температура, ток) для уменьшения ошибок оценки.
В заключение, точность в каждом микроампере имеет значение. Обеспечение нулевого дрейфа тока — ключевой шаг к созданию более интеллектуальных и надёжных систем управления аккумуляторами.
Время публикации: 20 июня 2025 г.
