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如何精准控制AGV锂电池使用时的荷电状态(State of Charge,SOC)

作者:

泽连斯基


   劳动力的紧缺以及现代化制造业升级的需求,在工厂以、物流、货仓等领域逐渐泛起着机械替代人的景象,移动机械人也是随着市场需求的不绝衍生出来,在移动机械人中,锂离子电池是很是重要的部件之一,可是在AGV锂电池实际使用历程中,由于基本处于快速的浅充放电,关于电池的SOC精度有效控制很是困难,由于累计误差的泛起会导致在AGV锂电池运行使用一段时间后SOC泛起显著的差别,给实际使用造成困难。那么如何有效控制AGV锂电池使用历程的SOC,本文详细进行剖析并给出建议。

      1、温度:在AGV锂电池中,其事情情况温湿度相比照较稳定,外部情况温度一般对电池的温度场造成不了太大影响,可是电池在充放电历程中,由于电流比较大导致的自身发热才是电池温度场可能爆发改变的重要因素,因此在设计电池PACK的时候,一定要接纳“完全对称性”原则,将通过每串电池的电流路径设计对称。

      2、收罗精度:目前锂离子电池SOC的盘算比较成熟的都是接纳“安时积分”法,同时配合一下特征参数的校准,安时积分法的要害是采样精度的控制,如果采样误差较大,在重复的充放电历程中就会形成累计误差,从而使得电量判断偏差越来越大,尤其是在没有触发校准点的情况下,这种误差累计基本上是不可制止的。然而在AGV锂电池的实际使用中,通常情况下都处于浅充浅放的状态,同时结合磷酸铁锂电池充放电曲线特征,实际上很难触发校准点,因此对采样精度要求特别高,建议选择采样精度高的相关元器件,可是对应的是本钱的显著上升。

      3、校准:在上述2中提到,正常使用中基本上都是浅充浅放状态,可是如果有条件,建议要求使用厂家进行按期的校准,最常见的校准要领就是“满充电”或者“满放电”,最佳计划是接纳小电流进行一次全充全放电。具体校准的周期有AGV锂电池厂家确定即可。

      4、静态功耗:在AGV领域有一个普遍现象,就是电池弃捐不使用成为常态,如果电流收罗精度高于静态功耗的话,就会导致实际电池在耗电而BMS基础不收罗,从而爆发大偏差,例如假设电流收罗精度为300mA,而静态功耗为200mA,这是静态功耗电流无法收罗,如果一个40Ah电池带电50%弃捐3天,显示SOC50%而实际SOC14%,解决计划基本接纳三种:

      (1) 提高电流收罗精度,可是这样会显著增加本钱 ;

      (2) BMS自动检测休眠,即当设定一准时间无电流充放电时BMS自动休眠 ;

      (3) 弃捐之后进行全充放电一次校准,可是前提是电池没有过放电现象,不然无法进行充电。

   总之,在AGV锂电池的应用中,其工况与古板的电动车电池与储能电池保存显著的差别,可是在情况温湿度、放电平稳性等方面又有显著的优势,因此需要综合考虑实际的应用情况来决定SOC的算法战略。

AGV锂电池

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