BU-602:电池燃料表是如何工作的?

了解如何衡量电池的费用以及未来的发展可能会带来什么。

电池的寿命不能仅仅通过循环次数或使用年限来定义,而在很大程度上取决于它的使用(或误用)。随着容量的减少,运行时间会变短。智能电池通过读取之前发送的电量来捕捉电量衰减,但这些重要的健康统计数据大多对用户隐藏。电池仍然是一个“黑匣子”,它隐藏了重要的性能记录,并在电池应该更换时屏蔽掉。

智能电池的主要任务之一是建立电池,充电器和用户之间的通信。表明充电状态的燃料表部分地满足这一点。在完全充电的SMBus电池上按下测试按钮时,所有信号灯都亮起。在部分放电电池上,灯光亮的一半,并在空电池上均亮起暗淡或红色灯。图1显示了电池的燃油表,其电池为75%,带有三个灯光发光。

“智能”电池的充电状态读数

图1:“智能”电池的充电状态读数。信号灯按下测试按钮时表示电池SOC。

由Cadex


虽然在电池或显示屏上显示的SOC信息对用户有帮助,但读出不保证运行时。无论电池可以存储多少容量,燃料表都会重置为100%,完全充电。

如果老年电池显示100%SOC,则会发生严重违反信任,而电池持有电量的能力降至50%或更低。我们问,“100%的是什么?”例如,如果是100%的良好电池导致4小时的运行时,则持有一半容量的电池仅运行2小时。许多用户没有意识到燃油仪仅显示SOC;能力,领先的健康指标,仍然未知。

除了应用控制放电,没有可靠的方法来测量“化学电池”的容量,但有一种方法读取“数字电池”。化学电池这一术语是指通过放电一个充满电的电池组得到的实际容量,而数字电池是一个外围监控电路,存储在充电和放电电池作为现场使用的一部分时,通过库仑计数得到的估计容量。

SMBus电池储存出厂设置设计能力默认为100%。每次充满后,电池复位满充电标志,在放电过程中,库仑计数器测量消耗的能量。流入和流出的库仑可以用来估计电池的健康状态称为全收费能力(FCC).随着电池的使用和时间淡化,所以还有输送能量减少,FCC号码将下降。与放电采取的容量读数相比,深循环的电池的FCC精度约为+/- 5%。定期校准将提高FCC精度。

Coulomb计数也可以通过充电期间估算能力。这最适用于空电池。具有100%容量的电池将获得完整的库仑计数;只有50%的容量只能在电池达到全充电之前接受一半。当库仑计数开始时不知道残留SOC会影响准确性。可以通过测量电池的开路电压(OCV)来估计SOC,但这只能在充电或放电后以及温度下搅拌,以及温度影响OCV的粗糙近似。

三态燃油表

可以在使用彩色LED的线性显示器上显示SOC和容量信息。绿灯表示可用的容量;电池的空部分标有Un-LIT LED;并且不可用的部分用红色LED显示。图2示出了三态燃料表。结果也可以在数字显示器上显示。

三态燃油表

图2:三态燃油表。三态燃料表读取SMBus上的“已知”电池信息,并将其显示在一个多色LED条上。图示显示50% SoC的部分放电电池20%空,30%不可用。

由Cadex

三态燃料表提供功能状态(SoF),电池诊断的终极。一些设备制造商不愿向消费者提供这一功能,因为这可能导致更高的保修要求。只有当电池容量低于80%时才会强制更换;将证据隐藏起来被认为是破坏性最小的方法。SoF总是可以通过服务代码访问。SoF最适合工业应用。

具有电推进的车辆不显示电荷,而是仅显示剩余的驾驶范围,从而隐藏容量。为了适应缩短驾驶范围的容量淡化,EV电池正在超大,并且在新的时不完全充电和放电。仅作为电池时代和容量衰落的充电范围逐渐增加。一旦消耗了这种恩典缓冲区,较短的驾驶范围只会变得显而易见。(看Bu-1003:电动车辆。)


最后更新日期:2020年11月17日

***请阅读意见***

评论适用于“评论”,在网站访问者之间开放讨论。电池大学监测评论,了解在共享论坛中表达观点和意见的重要性。但是,必须使用适当的语言和避免垃圾邮件和歧视来完成所有沟通。

如果您有建议或想报告错误,请使用“联系我们“表格或发送电子邮件:batteryu@cadex.com..我们很高兴收到你的来信,但我们不能回答所有的询问。我们建议把你的问题贴在电池大学组(BUG)的评论区分享。

或跳转到不同的文章

你应该知道的基本知识
电池和你
电池作为电源

评论(27)

2010年12月22日晚上10:15
Bwmichael.写道:

电池记忆糟透了!

2011年1月1日晚上8点14分
史蒂夫Arey写道:

谢谢你提供的信息。你回答问题吗?

2011年1月3日晚上8:50
Bwmichael.写道:

我不是一个官方电池大学的“问题回答”,但如果你有一个问题把它放在这里,我会回答我是否可以

2011年1月10日在晚上9:26
Ganeshkumar GK.写道:

嗨,我是印度18洞高尔夫球场的管理经理。我有一个88名高尔夫球车的车队。目前,我正在更换推车中的电池,因为它们开始放弃。

你能建议一些使电池寿命最大化的方法和方法吗?我现在做了很多试验和错误,以到达电池配置,因为OEM电池现在还没有生产。

很高兴收到你的来信。

感谢和问候

2011年3月9日晚上10:01
沃尔·萨卡鲁克写道:

你好,Ganesh,在不知道你的电池运行的环境和运行条件的情况下,很难明确地建议你。高尔夫球车一般采用铅酸电池,这些可以是传统的“湿”电池,可监测电解质水平和条件或密封气体复合技术电池。我将给你提供延长这种电池寿命的一般建议。
1.不要深度排出电池
2.不要将电池托管机械休克
3.正确充电电池
4.冷却器更好
5.所有的连接必须保持干净和安全

OEM电池将是一个行业标准的形式因子和复制功能和规格可以很容易地与当地采购的电池咨询合格和经验丰富的当地采购电气工程师。不要接受电池供应商的建议(除非他们有工程能力)或自学机械师。尝试和错误是一种担心,似乎你没有正确的人帮助你。这是基本的电气工程,但仍然是一门精确的科学。寻求专业人士的帮助来节省这种浪费的做法,并确保你不会损害你的资产或伤害任何人。如果你知道自己在做什么,这很容易。玩安全! !

2011年7月6日在下午2:03
Joe Accetta.写道:

我们开发了一种真正的充电传感器,用于铅酸电池,具有诸如电池温度等的添加剂等特征。预生产原型。传感器包装在传统的电池盖中,是具有标准卡口基底的现有帽的直接更换。如果您对此开发有评论或申请,请与我联系。

2011年7月23日晚上9:38
史蒂夫Arey写道:

是“我们”的意思是电池大学?

2011年7月24日早上6:15
Joe Accetta.写道:

史蒂夫,
这是JSA光子学的一个发展。www.jsaphotonics.com。我不确定如何电池燃料表描述电池大学网站的工作。我们的传感器决定了电解质的真正比重。

2011年10月30日晚上9:25
文森特·洛佩兹写道:

我有一台汽车电池,密封式,内置液压仪,我用小型自动充电器充电。电池持平,当我试图给它充电时,ITWON“T收费。所以我把它带到一个充电站,车站的所有者说他将使用快速充电器来快速充电一小时充电一小时.After an hour, the owner said its already charge but not yet full, but I took the battery anyway and continued to charge it at home using my trusty charger overnight. Morning came and the battery was already hot and there was a hissing sound, turn off the charger and connected the battery in my car but still it won’t start. Should I discard the battery or continue charging it?

2011年10月30日在晚上10:07
沃尔·萨卡鲁克写道:

文森特,
你的电池已经过时了。把它当废品卖掉。

2011年10月31日上午7:17
Joe Accetta.写道:

沃尔是正确的。你的电池可以宽松地消失了。

2011年12月25日在下午4:45
弗朗西斯科写道:

SMBus也适用于电动汽车吗?如果没有,为什么?我们正在开发一种与电动汽车共享的汽车,我们想知道中央系统如何能够检索汽车共享系统内的几辆不同汽车的SOC和SOH信息。
谢谢你的帮助

2012年3月9日上午10:05
鲍勃白写道:

我需要一个燃料表7细胞系列LiPo电池(12细胞生长能力将是一个槽)。正常放电电流为65安培。我一直找不到这样的装置。电池监测器是可用的,但燃料表似乎只有大约4个电池。我是否在寻找错误的设备?我认为燃料表可能不需要关心电池里有多少电池。

谢谢,
鲍勃

2012年3月9日上午10:39
Joe Accetta.写道:

鲍勃,
你所看到的可能被描述为未来汽车燃料标准的圣杯。我们还没有在任何固态电池配置中尝试过我们的技术。它只在开孔(液体电解质)铅酸电池上测试过,而且可能在任何液体电池中都能工作。对不起,这个时候我们帮不了你。

2012年3月12日在上午4:33
karathick.写道:

你好..,

我有一个疑问,谁会给这个
案例1:当我使用100A 12V电池在一个Lode 15A,再次我连接一个发电机与电池充电器,
收费的时间是多少?
案例2:100A电池放电80%如何匹配匹配时间以满足完全充电

2012年6月15日凌晨4:56
王玉杰写道:

嗨鲍勃:
请检查这款电池罩,BG2-XX,适合12S电池组
http://www.szgrn.com/battery-gauge.html.
希望有用。

2012年7月24日凌晨2:17
Kevin Driscoll.写道:

你好,
我刚刚用新的电池充电器在我的船上取代了10个电池(四个起动器和六个国内)。我的旧电池又炎热了。我想监控新电池。有什么建议么?我一年离开我的船大约五个月,是一直留下电池充电器的明智吗?
感谢任何帮助。
问候
凯文

2012年7月24日凌晨2:38
沃尔·萨卡鲁克写道:

铅酸电池不喜欢坐在周围。

浮动充电将延长他们的生命。

2012年8月5日上午1:56
Kevin Driscoll.写道:

谢谢沃尔

2012年8月9日上午9:44
义文写道:

我需要写一些软件来监控电池的健康状态。我的电池组是14节串联的锂离子电池。我做了一些测试,并得到了第一次全放电交互的安培电压图(从4.1V@26ampH开始,到2.8V@0ampH结束)。我想的是在运行时监控电池电压,并使用库仑计数获得安培。将实际安培值数据与图中理想安培值数据进行比较。

所以SOH应该是实际的amh除以第一次交互作用的amh。这是不是一种估算SOH的合理方法?

2013年1月3日上午5:16
Vijay Dheeraj.写道:

毋庸置疑是Cairn India Ltd是印度的石油和天然气E&P公司。
我们有8个海上平台,所有乐器都在24V DC下进行,由24V电池组供电,带有太阳能电池板作为能量来源。
在过去的10年里,我们一直在使用12V * 120Ah的密封铅酸电池,但我们一直在2年内面临电池衰竭。
我们也使用过sonnenschein的GEL电池,2v*960AH,由于2v*1130AH电池已经耗尽一个月了。
请建议在海上油气平台上的太阳能和风电池是最适合的电池,即在危险区域应用。
我还了解到,与SLA和凝胶相比,AGM更高效,并且还具有长寿。
请建议这是最好的电池。
我已经在网上经历了瓦里武力文章,发现凝胶和AGM电池足以满足太阳能和风电池。

2013年2月28日下午6:21
杰夫哈写道:

vijay dheeraj-你使用合适的充电控制器吗?你是如何使用电池的?
这些电池不应该被“深度循环”。研究有关铅酸蓄电池的文献。

2013年11月11日晚上9:51
Alfonso.写道:

我想知道你是否可以帮助我这个问题。
在一组12节2v的电池组中,电池组串联以产生24v电压。
一个不能正常工作的电池会以多快的速度开始影响存储库中的其他电池?其他电池也会在几小时、几天或几个月后出现异常吗?

感谢您的帮助。

2013年11月11日晚上11:09
沃尔·萨卡鲁克写道:

这取决于该单个小区中的故障的模态。

如果它发生短路,那么其他电池将受到更高的充电电压。其他细胞很快就会衰竭。

如果它失败开路,那么整个银行就会无用,但是没有伤害,除了闲置引起的恶化将会降低他人。

如果一个电池的内阻过高,那么其他电池的充电电压就会降低,完全自主将永远无法实现。

定期个体电池电压监测对于确保早期检测这些故障或恶化方式以及抑制适当的作用是重要的。

2015年9月25日在上午12:24
硬件恐怖写道:

你好,

我想计算锂离子电池(3.7V(4.2max),1850mAh)在1500mA的给定负载电流下从4.2V到3.4V放电的时间。
你能帮忙吗?

问候
Ganesh。

2015年11月27日上午9:01
r写道:

电压和等效串联电阻(ESR)电池状态和容量的良好衡量标准吗?

2017年8月14日晚上11:55
阿里阿巴斯写道:

我通过代码*#0228#快速入手电池。现在电池性能非常糟糕。我如何恢复电池?