En el algoritmo de seguimiento de impedancia, ¿cómo se relaciona la resistencia con soc (estado de carga)?

La impedancia representa la resistencia serial interna de la batería.

Es importante saber esto, porque el estado de carga depende en gran medida de ello.

Básicamente, una parte de la energía que ingresará (o consumirá) en la batería se perderá debido a la resistencia serial interna.

En otras palabras, el estado de carga es algo igual a la energía que ingresa, menos las pérdidas de la impedancia.

Por lo tanto, para conocer el estado de carga de la batería, también necesita saber cuánta energía se está perdiendo debido a su impedancia.

También depende mucho de la cantidad de corriente que esté inyectando o extrayendo de la batería, ya que a mayor corriente tendrá mayores pérdidas, ya que la pérdida es igual al cuadrado de la corriente. Ploss = Rser * I ^ 2.

EDIT

Puede consultar este artículo contiene información valiosa e incluso hace referencia a un IC capaz para evaluar esto por usted , si está usando Li-Ion.

Cadex ahora tiene un probador de espectroscopía de impedancia que puede probar cualquier batería para la que tenga una matriz para definir su circuito equivalente equivalente y el rango de valores mínimo: máximo. (Puede almacenar hasta 25 matrices)   enlace

Creo que sigue lo que he sabido durante 20 años a partir de mi experiencia anterior en probadores de baterías, rejuvenecedores y circuitos equivalentes desde una perspectiva de Ingeniería de Pruebas. Es consistente con los métodos que se usan de manera similar en el análisis de defectos de aislamiento de transformadores de gran potencia (dieléctricos), excepto que (Cadex) usan 20 a 2 kHz, y los probadores TFXR usan 1 mHz a 1MHz en say > Tipos de 10MVA.

La reducción de SoC en relación con una batería nueva es como un defecto de la difusión del electrodo en el electrolito y el efecto del voltaje de carga en la impedancia en el rango de voltajes de la batería. Cadex indicó que toman alrededor de 2 millones de mediciones en 15 segundos. Sospecho que realizo un aumento de la corriente del pulso frente a una caída de V="resistencia negativa" en varios anchos de pulso incrementales, luego la impedancia calculada, luego la corriente constante sinusoidal disminuyó las pruebas de ráfaga log-f para calcular nuevamente la impedancia del vector V / I.

Estos pueden compararse con los gráficos de Nyquist Re vs Im, ya sea con una estimación de SoC o un criterio de Pasar / Falla para las celdas cargadas o un criterio de clasificación para una perfecta coincidencia de la matriz de celdas.

Anecdotal

Solíamos volver a hacer esto a finales de los 70, desarrollando instrumentos de corrientes de Foucault automatizados con una resolución de 10 ppm en cualquier cambio de impedancia en el rango de xxx kHz. Esto se normalizó luego a las muestras para cada exploración para ciertos tipos de defectos en el medio debido a vacíos microscópicos o cambios en el grosor del conductor mediante gráficos de impedancia del vector a diferentes frecuencias, de modo que la frecuencia seleccionada crearía un resultado vectorial. (Después de AUTO-cero a nulo Z cambios, dos pruebas de calibración con ganancia correcta darían 0 grados = Real blips y 90 grados = Reactivos blips de la misma amplitud)

Aquí está el comprobador patentado de Cadex enlace

Battery SoC [%] tiene muchas variables dependientes;

• química (con impedancia múltiple RC = T constantes de tiempo, rango de voltaje de celda)
• matriz de geometría Ser-Par
• factores de reducción de la edad
• capacidad de criterios de aceptación especificada de Mfg
• efectos de temperatura
• tipo de demanda (aplicación o tasa de uso de C)

Si tiene una matriz de parámetros para cualquier prueba de SOC que puede incluir la mayoría de los anteriores, es posible realizar una medición precisa de% SOC utilizando métodos de espectroscopía de impedancia o, en otras palabras, un VI "gráfico de Bode" de la batería a continuación. 2kHz para determinar el cambio en los parámetros RC debido al estado de carga.

Es bien sabido que la batería es un condensador complejo (muchos RC en derivación) cada uno con diferentes constantes de tiempo.

• La impedancia de la serie imaginaria es una función de la frecuencia, al igual que en las tapas, las ultra tapas y las baterías, donde una pequeña celda de Li-Ion puede ser > 10 kFaradios para el elemento reactivo más grande que puede cambiar ligeramente el voltaje de CC y descender rápidamente por debajo del 10% de SOC.
• Puede medirse mediante una red RC equivalente en gráficos de frecuencia de barrido para determinar las asíntotas y, por lo tanto, los valores de RC en relación con el tipo de batería seleccionada para la prueba.

Podría decir más sobre cómo funciona, pero no quiero adivinar sus derechos de autor ni exponer sus esfuerzos como yo haría lo mismo, pero basta con decir ...

  

La espectroscopía de impedancia se utiliza "EN CUALQUIER LUGAR" en las pruebas médicas, de biología, geología, industriales, científicas y ahora de consumo de BATERÍA SoC BATTERY.