Kiyasin yanayin caji (SOC) na batirin lithium yana da wahala a fasahance, musamman a aikace-aikacen da batir ɗin bai cika cika ba ko kuma ya cika.Irin waɗannan aikace-aikacen su ne motocin lantarki masu amfani da wutar lantarki (HEVs).Kalubalen ya samo asali ne daga yanayin ficewar wutar lantarki na batir lithium.Wutar lantarki da kyar ke canzawa daga 70% SOC zuwa 20% SOC.A gaskiya ma, bambancin wutar lantarki saboda canjin yanayin zafi yana kama da bambancin wutar lantarki saboda fitarwa, don haka idan SOC za a samo shi daga wutar lantarki, dole ne a biya diyya ga zafin jiki na tantanin halitta.
Wani ƙalubale kuma shi ne cewa ƙarfin baturi yana ƙayyadaddun ƙarfin mafi ƙarancin ƙarfi, don haka bai kamata a yi hukunci da SOC ba bisa la'akari da ƙarfin lantarki na tantanin halitta, amma akan ƙarancin ƙarfin tantanin halitta mafi rauni.Wannan duk yana da ɗan wahala sosai.Don haka me ya sa ba za mu ajiye jimlar adadin yanzu da ke gudana a cikin tantanin halitta ba kuma mu daidaita shi da na yanzu da ke fita?Wannan ana kiransa ƙidayar coulometric kuma yana da sauƙin isa, amma akwai matsaloli da yawa tare da wannan hanyar.
Baturiba cikakkun batura ba ne.Ba za su mayar da abin da kuka sanya a cikin su ba.Akwai yoyon halin yanzu yayin caji, wanda ya bambanta da zafin jiki, ƙimar caji, yanayin caji da tsufa.
Ƙarfin baturi kuma ya bambanta ba na layi ba tare da adadin fitarwa.Da sauri fitarwa, ƙananan ƙarfin.Daga fitarwar 0.5C zuwa fitarwar 5C, raguwa zai iya kaiwa 15%.
Batura suna da ɗigon ɗigo mai mahimmanci a yanayin zafi mai girma.Kwayoyin ciki a cikin baturi na iya yin zafi fiye da sel na waje, don haka zubewar tantanin halitta ba zai daidaita ba.
Capacity kuma aikin zafin jiki ne.Wasu sinadarai na lithium sun fi shafar wasu.
Don rama wannan rashin daidaituwa, ana amfani da daidaitawar tantanin halitta a cikin baturi.Wannan ƙarin yoyon halin yanzu ba a iya aunawa a wajen baturi.
Ƙarfin baturi yana raguwa akai-akai fiye da rayuwar tantanin halitta da kuma kan lokaci.
Duk wani ƙaramin diyya a cikin ma'aunin na yanzu za a haɗa shi kuma bayan lokaci zai iya zama adadi mai yawa, yana tasiri sosai ga daidaiton SOC.
Duk abubuwan da ke sama za su haifar da ɗimbin ɗigo cikin daidaito na tsawon lokaci sai dai idan ba a aiwatar da gyare-gyare na yau da kullun ba, amma wannan yana yiwuwa ne kawai lokacin da batirin ya kusa ƙarewa ko ya kusa cika.A cikin aikace-aikacen HEV yana da kyau a kiyaye baturin a kusan cajin 50%, don haka hanya ɗaya mai yuwuwa ta dogara da gyara daidaiton ma'aunin ita ce cajin baturi lokaci-lokaci cikakke.Ana cajin motocin lantarki masu tsafta akai-akai zuwa cika ko kusan cikawa, don haka ƙididdigewa bisa ƙididdiga na coulometric na iya zama daidai sosai, musamman idan an biya wasu matsalolin baturi.
Makullin kyakkyawan daidaito a cikin ƙidayar coulometric shine kyakkyawan ganowa na yanzu akan kewayon ƙarfi mai faɗi.
Hanyar gargajiya na auna halin yanzu shine a gare mu shunt, amma waɗannan hanyoyin suna faɗuwa lokacin da manyan igiyoyin ruwa (250A+) suka shiga.Sakamakon amfani da wutar lantarki, shunt yana buƙatar zama mai ƙarancin juriya.Ƙananan juriya shunts ba su dace da auna ƙananan (50mA) igiyoyi ba.Wannan nan da nan ya tayar da tambaya mafi mahimmanci: menene mafi ƙanƙanta da mafi girman igiyoyin da za a auna?Ana kiran wannan kewayo mai ƙarfi.
Yin la'akari da ƙarfin baturi na 100Ahr, ƙayyadaddun ƙididdiga na kuskuren haɗin kai mai karɓa.
Kuskuren 4 Amp zai haifar da 100% na kurakurai a cikin rana ko kuskuren 0.4A zai haifar da 10% na kurakurai a rana.
Kuskuren 4/7A zai haifar da 100% na kurakurai a cikin mako guda ko kuskuren 60mA zai haifar da 10% na kurakurai a cikin mako guda.
Kuskuren 4 / 28A zai haifar da kuskuren 100% a cikin wata ɗaya ko kuskuren 15mA zai haifar da kuskuren 10% a cikin wata daya, wanda tabbas shine mafi kyawun ma'auni wanda za'a iya sa ran ba tare da sakewa ba saboda caji ko kusa da cikakken fitarwa.
Yanzu bari mu dubi shunt da ke auna halin yanzu.Don 250A, shunt 1m ohm zai kasance a babban gefen kuma yana samar da 62.5W.Duk da haka, a 15mA zai samar da 15 microvolts kawai, wanda za a rasa a cikin murya na baya.Matsakaicin iyaka shine 250A/15mA = 17,000:1.Idan mai jujjuyawar A/D 14-bit zai iya "ganin" siginar da gaske a cikin amo, kashewa da drift, to ana buƙatar mai canza A/D 14-bit.Muhimmin dalilin kashewa shine ƙarfin wutar lantarki da madauki na ƙasa wanda thermocouple ya haifar.
Ainihin, babu wani firikwensin da zai iya auna halin yanzu a cikin wannan kewayo mai ƙarfi.Ana buƙatar manyan na'urori masu auna firikwensin yanzu don auna maɗaukakin maɗaukaki daga guntuwa da misalai na caji, yayin da ake buƙatar ƙananan firikwensin na yanzu don auna igiyoyi daga, misali, na'urorin haɗi da kowane yanayi na yanzu sifili.Tun da ƙananan firikwensin na yanzu kuma yana "gani" babban halin yanzu, waɗannan ba za su iya lalacewa ko lalata su ba, sai don jikewa.Wannan nan da nan yana lissafin shunt current.
Magani
Iyalin fitattun firikwensin buɗaɗɗen madauki Hall tasirin firikwensin na yanzu.Wadannan na'urori ba za su lalace ta hanyar manyan igiyoyin ruwa ba kuma Raztec ya haɓaka kewayon firikwensin wanda zai iya auna ma'auni a cikin kewayon milliamp ta hanyar jagora guda ɗaya.aikin canja wuri na 100mV/AT yana da amfani, don haka 15mA na yanzu zai samar da 1.5mV mai amfani.ta yin amfani da mafi kyawun abin da ake samu, ana iya samun ƙarancin wanzuwa a cikin kewayon milliamp guda ɗaya.A 100mV/AT, jikewa zai faru sama da 25 Amps.Ƙaramar haɓakar shirye-shiryen ba shakka yana ba da damar yin amfani da igiyoyin ruwa mafi girma.
Ana auna manyan igiyoyin ruwa ta amfani da na'urori masu auna firikwensin na yau da kullun.Canjawa daga wannan firikwensin zuwa wani yana buƙatar dabaru mai sauƙi.
Raztec sabon kewayon na'urori masu auna sigina maras tushe shine kyakkyawan zaɓi don manyan firikwensin na yanzu.Waɗannan na'urori suna ba da kyakkyawan layin layi, kwanciyar hankali da sifili hysteresis.Suna da sauƙin daidaitawa zuwa nau'i-nau'i na ƙirar inji da jeri na yanzu.Ana yin waɗannan na'urori masu amfani ta hanyar amfani da sabon ƙarni na firikwensin filin maganadisu tare da kyakkyawan aiki.
Duk nau'ikan firikwensin sun kasance masu fa'ida don sarrafa ma'aunin sigina-zuwa amo tare da babban kewayon igiyoyin igiyoyin ruwa da ake buƙata.
Duk da haka, matsananciyar daidaito ba zai yi yawa ba saboda baturin da kansa ba daidaitaccen ma'aunin coulomb bane.Kuskuren 5% tsakanin caji da fitarwa shine na yau da kullun don batura inda akwai ƙarin rashin daidaituwa.Tare da wannan a zuciya, ana iya amfani da fasaha mai sauƙi ta amfani da ƙirar baturi na asali.Samfurin na iya haɗawa da wutar lantarki mara-nauyi tare da iya aiki, cajin ƙarfin lantarki tare da iya aiki, fitarwa da juriya na caji waɗanda za'a iya canzawa tare da iya aiki da zagayowar caji.Ana buƙatar kafa ma'aunin ma'aunin wutar lantarki da ya dace da ma'aunin lokacin wutar lantarki don ɗaukar raguwar lokacin ƙarfin wutar lantarki da dawo da ma'auni.
Babban fa'idar batir lithium masu inganci shine rashin iyawa kaɗan sosai a yawan fitarwa.Wannan gaskiyar tana sauƙaƙe lissafin.Hakanan suna da ƙarancin ɗigon ruwa.Tushen tsarin na iya zama mafi girma.
Wannan dabarar tana ba da damar ƙididdige ƙimar kuɗi a cikin 'yan maki kaɗan na ainihin ƙarfin da ya rage bayan kafa ma'auni masu dacewa, ba tare da buƙatar kirga coulomb ba.Baturin ya zama ma'aunin kwal.
Maɓuɓɓugan kuskure a cikin firikwensin halin yanzu
Kamar yadda aka ambata a sama, kuskuren kashewa yana da mahimmanci ga ƙidayar coulometric kuma ya kamata a yi tanadi a cikin mai saka idanu na SOC don daidaita firikwensin firikwensin zuwa sifili a ƙarƙashin yanayin halin yanzu.Wannan yawanci yana yiwuwa ne kawai yayin shigar da masana'anta.Koyaya, tsarin na iya wanzu waɗanda ke ƙayyadad da sifilin halin yanzu don haka ba da izinin sake daidaitawa ta atomatik.Wannan kyakkyawan yanayi ne saboda ana iya saukar da tuƙi.
Abin takaici, duk fasahohin firikwensin suna haifar da ɗimbin raɗaɗi na thermal, kuma na'urori masu auna firikwensin yanzu ba banda.Yanzu muna iya ganin cewa wannan inganci ne mai mahimmanci.Ta amfani da ingantattun abubuwan haɗin gwiwa da ƙira mai kyau a Raztec, mun ƙirƙira kewayon na'urori masu auna sigina na yanzu tare da kewayon faifai na <0.25mA/K.Don canjin zafin jiki na 20K, wannan na iya haifar da matsakaicin kuskuren 5mA.
Wani tushen kuskure na yau da kullun a cikin na'urori masu auna firikwensin da ke haɗa da da'irar maganadisu shine kuskuren hysteresis wanda ke haifar da ragowar maganadisu.Wannan sau da yawa har zuwa 400mA, wanda ke sa irin waɗannan na'urori masu auna firikwensin ba su dace da kula da baturi ba.Ta zaɓar mafi kyawun kayan maganadisu, Raztec ya rage wannan ingancin zuwa 20mA kuma wannan kuskuren ya ragu a kan lokaci.Idan ana buƙatar ƙasa da kuskure, demagnitisation yana yiwuwa, amma yana ƙara ɗimbin yawa.
Karamin kuskure shine ƙwanƙwasa aikin canja wuri tare da zafin jiki, amma ga na'urori masu auna firikwensin wannan tasirin ya fi ƙanƙanta da ɗigon aikin tantanin halitta tare da zafin jiki.
Mafi kyawun tsarin kula da ƙimar SOC shine yin amfani da haɗin dabaru kamar su tsayayye mara nauyi, ƙarfin wutan tantanin halitta wanda aka biya ta IXR, ƙididdigar coulometric da ramuwar zafin jiki na sigogi.Misali, ana iya yin watsi da kurakuran haɗin kai na dogon lokaci ta hanyar ƙididdige SOC don ƙarancin nauyi ko ƙananan ƙarfin ƙarfin baturi.
Lokacin aikawa: Agusta-09-2022