L'objectif principal de la conception d'un système de gestion de batterie (BMS) précis est de fournir des état de charge (SOC) et évaluations de l’état de santé (SOH) pour déterminer la durée de fonctionnement restante et la durée de vie de la batterie. Certains peuvent supposer qu'une mesure très précise de la tension des cellules via un matériel frontal analogique (AFE) coûteux est nécessaire pour garantir la précision. Cependant, la fidélité du modèle de cellule et l’optimisation de l’algorithme de la jauge de carburant ont un impact encore plus significatif que la seule résolution de mesure sur la précision globale des calculs. Voici quelques conseils pour améliorer la précision de l’estimation du SOC et du SOH :
- Utilisez un modèle de batterie précis qui capture les paramètres clés tels que la diminution de la capacité et l'augmentation de la résistance interne. Disposer d'un modèle qui reflète fidèlement le comportement réel de la batterie rendra les estimations SOC et SOH plus précises.
- Caractérisez la batterie avec précision en effectuant périodiquement des cycles complets de charge/décharge. Cela vous permet de mettre à jour les paramètres du modèle de batterie pour qu'ils correspondent à la capacité et à la résistance réelles.
- Si possible, utilisez des mesures directes des paramètres de la batterie comme la tension en circuit ouvert ou la résistance interne en plus des mesures de courant et de tension. Cela fournit davantage de données d’observation à corréler avec le SOC et le SOH.
- Implémentez des algorithmes tels que des filtres de Kalman ou des filtres à particules qui peuvent fusionner le modèle de batterie avec des mesures pour corriger en permanence les estimations SOC et SOH. Les algorithmes de fusion aident à réduire les erreurs.
- Si la batterie le prend en charge, utilisez le comptage coulomb (intégrant le courant dans le temps) entre les événements de charge complète pour corriger la dérive SOC. Cela vous donne un point de réinitialisation SOC absolu.
- Conservez un historique précis de la température des cellules et tenez compte des effets de la température sur la capacité, la résistance et l’efficacité de charge. Connaître le profil temporaire améliorera la précision.
- Conservez des données historiques sur la diminution de la capacité et l'augmentation de la résistance tout au long de la durée de vie de la batterie, générées par des cycles périodiques de charge/décharge complète. Utilisez-le pour corriger les paramètres du modèle et donc la précision du SOH.
- Validez et ajustez les paramètres du modèle et les algorithmes d’estimation grâce à des expériences en laboratoire dans différentes conditions. Avoir des implémentations robustes et validées conduit à une plus grande précision.
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