容量フェードは、充電電池で一般的な問題であり、時間をかけて性能に影響を与える。 容量フェードを計算する方法を理解することは、効果的なバッテリー管理システム(BMS)の設計に不可欠です。 この記事では、容量損失とBMS設計の検討に影響を与える方法について説明します。

能力の衰退を理解する

容量フェードとは、電池の寿命を延ばす能力の低下を指します。電極劣化や電解液分解などの電池内のさまざまな化学的変化から生じるものです。監視能力は、電池寿命を予測し、安全性を維持するのに役立ちます。

容量の衰退の計算

最も一般的な方法は、電池の容量を異なる間隔で測定することを含みます。 これは、バッテリーを十分に充電し、制御された条件下でそれを排出することによって行われます。 容量は、排出時間によって排出電流を乗っ掛けることによって計算されます。

容量のフェードのパーセンテージのための方式はあります:

容量フェード(%) = [(初期容量 - 現在の容量)/初期容量] × 100

BMSデザインへの影響

容量が減少するにつれて、BMSは安全と効率性を確保するために適応しなければなりません。 過充電や過放散を防ぐため、残量を正確に推定する必要があります。これにより、損傷や安全危険を引き起こす可能性があります。 容量フェードデータを組み込むと、BMSは、カットオフのしきい値を調整し、パフォーマンスを最適化することができます。

設計検討は下記のものを含んでいます:

  • リアルタイム容量推定のためのアルゴリズムの実装
  • 容量フェードに基づくチャージ(SOC)計算の調整
  • 能力損失のアカウントに安全マージンを設定
  • 温度と電圧を監視し、さらなる容量低下を予測