發布日期：2022-04-28 點擊率：56
由于很多因素會影響到電量計IC，預測鋰離子電池的剩余電量會很難；氣溫較低就是其中一個因素。市面上有幾種電量計量IC；這些電量計量IC有幾個特性，提供寒冷天氣下運行時的準確性能，而這正是我將在這篇博文中著重強調的內容。在這篇博文中，我將討論準確電量計量的某些參數，以及如何微調參數獲得最佳性能。應用工程師、電池組工程師，甚至是系統級工程師，在大批量生產前經常會進行這些微調。
一個定制的電池模型
為了獲得電量計的最佳性能，你將會須要使用基于閃存的電量計，在這里，你可以完全定制電池模型。對于寒冷溫度下的性能，第一步就是始終具有一個定制的電池模型。這個過程會花費數月，并且只能在具有可配置數據閃存的電量計上可用。
散熱模型
幾乎所有的電量計都有一個散熱模型功能，以幫助更加準確地預測電量。與一個電池模型相類似，散熱模型用于解決充電或放電期間的電池自發熱。簡言之，散熱模型使用阻抗信息和放電電流來從功率計算中獲得溫度數據。這個特性使用數據閃存參數進行配置，這些參數的獲得是通過在熱隔離盒子中執行電池低溫放電而計算出來的。通過計算自發熱溫度，我們可以更加準確地預測電池電量，這是因為溫度升高影響電池阻抗，并且將會導致放電期間的電量增加。
要計算散熱模型，電量計應用團隊將會使用一個bqStudio日志，其中包含了一個到完全放松-放電-放松循壞的充電。當你正在收集這些數據時，放電率需要為C/5至C/3，并且必須嚴格控制熱處理室內的環境溫度。電池應該被連接至評估某塊 (EVM)，并且放置在一個熱密封的盒子中，以仿真終端系統的發熱情況。
瞬態模型
鋰離子電池經常被建模為一個具有恒定電阻的DC源。如果電池已經在足夠長的時間內放電，以飽和阻抗的話，這一點是沒錯的。然而，電阻的完全飽和需要一些時間。
很多德州儀器 (TI) 電量計，諸如bq27542-G1，使用瞬態建模來實現更加準確地提高寒冷和室溫下放電準確率。一個最簡單的示例就是電池何時被放電。如果你讓它休息一會兒，它仍然能夠提供幾分鐘的電量。這是因為電池阻抗在一段時間過后，當我們施加放電電流時，電池阻抗并未完全激活。在溫度較低時，電池阻抗很大。當你施加一個電流時，電池阻抗要花費一些時間才能飽和至最后穩定狀態阻抗；這表示，你將會有某些剩余電量，直到IR下降強制OCV為系統關斷電壓。為了在較低溫度下更加準確地估計剩余電量，這是我們必須微調的另一個參數。
散熱模型、瞬態模型和定制電池模型幫助電量計在不同溫度條件下對電荷狀態做出準確性高很多的預測。查看電量計的數據閃存設置，以確保放電性能測試時，這些參數的設置是正確的。這些是你在遇到低溫性能問題時，比如說SOC過快地跳至零，或者不穩定的SOC運行方式，需要查看的最常見且至關重要的參數。
其它資源：
學習鋰離子電量計量基本知識
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