SOC गणना विधिहरू

SOC भनेको के हो?

ब्याट्रीको चार्ज स्टेट (SOC) कुल चार्ज क्षमतामा उपलब्ध हालको चार्जको अनुपात हो, सामान्यतया प्रतिशतको रूपमा व्यक्त गरिन्छ। सही रूपमा SOC गणना एक मा महत्त्वपूर्ण छब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली (BMS)किनकि यसले बाँकी ऊर्जा निर्धारण गर्न, ब्याट्रीको प्रयोग व्यवस्थापन गर्न मद्दत गर्दछ, रचार्जिङ र डिस्चार्जिङ प्रक्रियाहरू नियन्त्रण गर्नुहोस्, यसरी ब्याट्री को आयु विस्तार।

SOC गणना गर्न प्रयोग गरिने दुई मुख्य विधिहरू हालको एकीकरण विधि र खुला-सर्किट भोल्टेज विधि हुन्। दुबैको आफ्नै फाइदा र हानि छ, र प्रत्येकले निश्चित त्रुटिहरू प्रस्तुत गर्दछ। त्यसकारण, व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, यी विधिहरू प्रायः सटीकता सुधार गर्न संयुक्त हुन्छन्।

 

1. हालको एकीकरण विधि

हालको एकीकरण विधिले चार्ज र डिस्चार्ज धाराहरू एकीकृत गरेर SOC गणना गर्दछ। यसको फाइदा यसको सादगीमा छ, क्यालिब्रेसनको आवश्यकता पर्दैन। चरणहरू निम्नानुसार छन्:

1. चार्ज वा डिस्चार्जको सुरुमा SOC रेकर्ड गर्नुहोस्।
2. चार्ज र डिस्चार्ज गर्दा वर्तमान मापन गर्नुहोस्।
3. चार्जमा परिवर्तन फेला पार्न वर्तमानलाई एकीकृत गर्नुहोस्।
4. प्रारम्भिक SOC र चार्ज परिवर्तन प्रयोग गरी हालको SOC गणना गर्नुहोस्।

सूत्र हो:

SOC=प्रारम्भिक SOC+Q∫(I⋅dt)​

कहाँI वर्तमान हो, Q ब्याट्री क्षमता हो, र dt समय अन्तराल हो।

यो नोट गर्न महत्त्वपूर्ण छ कि आन्तरिक प्रतिरोध र अन्य कारकहरूको कारणले गर्दा, हालको एकीकरण विधिमा त्रुटिको डिग्री छ। यसबाहेक, यसलाई थप सटीक परिणामहरू प्राप्त गर्न चार्ज र डिस्चार्जको लामो अवधि चाहिन्छ।

 

2. ओपन सर्किट भोल्टेज विधि

ओपन-सर्किट भोल्टेज (OCV) विधिले कुनै लोड नभएको बेला ब्याट्रीको भोल्टेज मापन गरेर SOC गणना गर्छ। यसको सरलता यसको मुख्य फाइदा हो किनकि यसलाई हालको मापनको आवश्यकता पर्दैन। चरणहरू हुन्:

1. ब्याट्री मोडेल र निर्माता डेटामा आधारित SOC र OCV बीचको सम्बन्ध स्थापना गर्नुहोस्।
2. ब्याट्रीको OCV मापन गर्नुहोस्।
3. SOC-OCV सम्बन्ध प्रयोग गरेर SOC गणना गर्नुहोस्।

नोट गर्नुहोस् कि SOC-OCV कर्भ ब्याट्रीको प्रयोग र आयुसँगै परिवर्तन हुन्छ, सटीकता कायम राख्न आवधिक क्यालिब्रेसन आवश्यक हुन्छ। आन्तरिक प्रतिरोधले पनि यस विधिलाई असर गर्छ, र उच्च डिस्चार्ज राज्यहरूमा त्रुटिहरू बढी महत्त्वपूर्ण हुन्छन्।

 

3. हालको एकीकरण र OCV विधिहरू संयोजन गर्दै

शुद्धता सुधार गर्न, हालको एकीकरण र OCV विधिहरू प्राय: संयुक्त हुन्छन्। यस दृष्टिकोणको लागि चरणहरू निम्न हुन्:

1. SOC1 प्राप्त गर्दै चार्जिङ र डिस्चार्जिङ ट्र्याक गर्न हालको एकीकरण विधि प्रयोग गर्नुहोस्।
2. OCV मापन गर्नुहोस् र SOC2 गणना गर्न SOC-OCV सम्बन्ध प्रयोग गर्नुहोस्।
3. अन्तिम SOC प्राप्त गर्न SOC1 र SOC2 लाई जोड्नुहोस्।

सूत्र हो:

SOC=k1⋅SOC1+k2⋅SOC2

कहाँk1 र k2 वजन गुणांकहरू हुन् जुन 1 मा जोडिन्छ। गुणांकहरूको छनोट ब्याट्री प्रयोग, परीक्षण समय, र शुद्धतामा निर्भर गर्दछ। सामान्यतया, लामो चार्ज/डिस्चार्ज परीक्षणहरूको लागि k1 ठूलो हुन्छ, र अधिक सटीक OCV मापनहरूको लागि k2 ठूलो हुन्छ।

विधिहरू संयोजन गर्दा शुद्धता सुनिश्चित गर्न क्यालिब्रेसन र सुधार आवश्यक छ, किनकि आन्तरिक प्रतिरोध र तापमानले पनि परिणामहरूलाई असर गर्छ।

 

निष्कर्ष

हालको एकीकरण विधि र OCV विधि SOC गणनाका लागि प्राथमिक प्रविधिहरू हुन्, प्रत्येकका आफ्नै फाइदा र बेफाइदाहरू छन्। दुबै विधिहरू संयोजनले शुद्धता र विश्वसनीयता बढाउन सक्छ। यद्यपि, सटीक SOC निर्धारणको लागि क्यालिब्रेसन र सुधार आवश्यक छ।