Khakanyo ea Boemo ba Battery (SOC).
Mehlala e Tloaelehileng ea Battery
Ts'ebetso ea electrochemical reaction ea libeteri tsa matla e rarahane, e susumetsoa ke lintlha tse ngata le tse sa tsitsang. Ho etsa mohlala oa lipalo oa tšebetso ena ke bothata ba mesebetsi e mengata-e nang le mesebetsi e mengata, 'me esale e le taba ea mantlha le phephetso ho barutehi le indastering. Phatlalatso ea ho kenya (moroalo oa hona joale) le litebello tsa tlhahiso (voltage le thempereichara) ea betri ea matla ke litekanyo tse lekantsoeng tsa sistimi ea taolo ea betri ea matla. Ho etsa mohlala o nepahetseng hoa hlokahala bakeng sa ho hlalosa ka nepo litšobotsi tsa kantle tsa libeteri tsa motlakase, ho rala li-algorithms tsa khakanyo ea boemo ba betri ea matla, le ho theha litsamaiso tse nepahetseng tsa taolo ea matla bakeng sa likoloi tse ncha tsa matla. Mefuta e tloaelehileng ea betri ea matla e arotsoe haholo ka mefuta ea electrochemical, mefuta e lekanang ea potoloho, le mefuta ea ho ithuta ea mochini.
(1) Mohlala oa Electrochemical
Bohareng ba-bo-1990, M. Doyle, TF Fuller, le J. Newman ba Univesithi ea California, Berkeley, ba thehile mofuta oa pseudo-peli{11}}(P2D) o ipapisitseng le khopolo ea li-electrode tse porous le mefuta e mengata ea tharollo, ba rala motheo bakeng sa nts'etsopele ea lisebelisoa tsa electrochemical. Moetso ona o sebelisa letoto la li-equations tse sa fellang le li-algebraic equations ho hlalosa ka nepo ho pharalla le ho falla ha lithium ion ka har'a betri ea matla, liphetoho tsa electrochemical holim'a likaroloana tse sebetsang, molao oa Ohm, le paballo ea litefiso, har'a liketsahalo tse ling tsa electrochemical. Ho fihlela joale, mefuta e mengata ea electrochemical e nkiloe le ho ntlafatsoa ho tloha ho mohlala ona. Mohlala oa electrochemical ke mohlala oa pele oa melao-motheo o ka khonang ho etsisa ka mokhoa o nepahetseng eseng feela litšoaneleho tsa ka ntle tsa betri ea matla empa hape le kabo le liphetoho tsa litšobotsi tsa ka hare (tse kang khatello ea li-ion tsa lithium ka li-electrode le electrolyte, le karabelo e feteletseng, eo ho leng thata ho e lekanya). Ha ho bapisoa le mefuta e meng ea betri ea matla, mefuta ea electrochemical e ka hlalosa karabelo e nyane haholo ka har'a betri ea motlakase ka botebo le ho ba le moelelo o hlakileng haholoanyane oa 'mele.
Mefuta ea P2D e sebetsa ka tsela e fapaneng 'me e ka senyeha, e sebetsa mefuteng ea libeteri tse nang le lisebelisoa tse fapaneng,' me e ka ntlafatsoa le ho atolosoa hore e be mefuta e mengata e rarahaneng ea{1}}ea ho kopanya lintho. Ka hona, mefuta ea P2D e bapala karolo e ke keng ea fetoha ea mohlala oa betri. Leha ho le joalo, li na le li-equation tse rarahaneng tse fapaneng le liparamente tse ngata tsa electrochemical, tse behang litlhoko tse phahameng ho bokhoni ba komporo ea Sisteme ea Tsamaiso ea Battery (BMS). Hajoale, ho rarolla mefuta ea P2D ho sebelisoa haholo mekhoa ea lipalo, joalo ka mokhoa o lekanyelitsoeng oa phapang, mokhoa o lekanyelitsoeng, le mokhoa o lekanyelitsoeng oa molumo.
(2) Mohlala o Tšoanang oa Potoloho
Moetso o lekanang oa potoloho o sebelisa likarolo tsa setso tsa potoloho joalo ka li-resistors, li-capacitor, le mehloli ea motlakase e sa feleng ho theha marang-rang a potoloho ho hlalosa litšobotsi tsa kantle tsa betri ea matla. Moetso ona o sebelisa mohloli oa motlakase ho emela matla a thermodynamic electromotive equilibrium ea betri ea matla, le marang-rang a RC ho hlalosa litšobotsi tse matla tsa betri ea matla. Moetso o lekanang oa potoloho o na le ts'ebetso e ntle ho maemo a fapaneng a ts'ebetso ea betri ea matla, 'me li-equation tsa boemo ba mohlala li ka nkuoa, tsa thusa tlhahlobo le ts'ebeliso. Moetso o lekanang oa potoloho o sebelisitsoe haholo ho etsa mohlala oa koloi e ncha ea matla le lipatlisiso tsa papiso le mofuta-o thehiloeng ho BMS. Setšoantšo sa 7-27 se bonts'a mofuta o ts'oanang oa potoloho oa betri ea motlakase e entsoeng ka meaho ea marang-rang ea n RC, e bitsoang mohlala oa n-RC. Mohlala ona o na le likarolo tse tharo:
1) Mohloli oa Voltage: Matla a bulehileng-a potoloho ea betri ea motlakase a emeloa ke $U_{oc}$.
2) Ohmic Internal Resistance: Ho hanyetsa ho kopana ha lisebelisoa tsa electrode ea matla a betri, electrolyte, resistor ea ho itšehla thajana, le likarolo tse sa tšoaneng li emeloa ke $ R_o $.
3) RC Network: Litšobotsi tse matla tsa betri ea matla, ho kenyelletsa le litšobotsi tsa polarization le liphello tsa ho hasana, li hlalosoa ke ho hanyetsa polarization $ R_p $ le polarization capacitance $ C_p $, moo $ i=0, ..., n_s $.
Setšoantšong sa 7-27, Holimo e emela voltage ea polarization ea betri ea matla.
Ho ipapisitsoe le molao oa motlakase oa Kirchhoff le molao oa hajoale, le kamano e teng lipakeng tsa phetoho ea motlakase oa capacitor le ea hona joale, boemo ba-sepakapaka ba equation ea mofuta oa potoloho bo ka hlalosoa tjena:
Mefuta e sebelisoang hangata e lekanang le betri ea motlakase joalo ka mofuta oa Rint, mofuta oa Thevenin, le mofuta oa Dual Polarization (DP) ke maemo a khethehileng a n-RC a lekanang le mohlala oa potoloho ha n=0, n=1, le n{3}}, ka ho latellana, 'me esale a sebelisoa haholo khakanyong ea boemo ba betri ea motlakase le melaoana ea tsamaiso.
(3) Mehlala ea ho Ithuta ka Mechini
Mehlala ea ho ithuta ka mochini ha e hloke tsebo ea sebopeho sa kahare sa betri le mekhoa e ikhethileng ea karabelo; ba hloka feela ho fumana data ea nalane ea ts'ebetso ea betri (ea hona joale, voltage, mocheso, joalo-joalo). Ha e le hantle, ba theha mesebetsi ea 'mapa e sa tsamaisaneng pakeng tsa mefuta e fapaneng ka mekhoa ea data-. Monyetla o ka sehloohong oa mofuta ona oa mohlala ke ho sebetsa ha oona mefuteng e fapaneng ea betri, ho sebetsa ha oona hantle, le bokhoni ba oona ba ho etsisa ka botlalo litšobotsi tse sa tloaelehang tsa boitšoaro ba betri.
Sebakeng sa taolo le taolo ea betri ea matla, mekhoa ea ho ithuta ea mochini e sebelisoang haholo-holo e kenyelletsa logic e sa utloahaleng, marang-rang a neural, mechini ea vector ea tšehetso, le li-algorithms tsa bona tse kopaneng. Ka Hlakubele 2016, tlholo ea AlphaGo holim'a 'mampoli oa lefats'e oa Go Lee Sedol e ile ea kenya matla a macha thutong e tebileng, ea tsosa leqhubu le lecha la lipatlisiso le ts'ebeliso, tse sebelisitsoeng hape taolong ea betri. Ka data e lekaneng ea betri bakeng sa koetliso, mofuta ona oa mohlala o ka finyella ts'ebetso e ntle ea ho bolela esale pele. Leha ho le joalo, mohlala ona ha o na moelelo oa 'mele, ha o hlalosoe,' me ts'ebetso ea oona e ameha haholo ke bongata le boleng ba data ea koetliso, e leng ho etsang hore ho be thata ho tiisa ho tšepahala le ho tiea ha eona ha e sebelisoa ho mekhoa ea tsamaiso ea betri.
