Способ определения остаточной емкости аккумулятора

Изобретение относится к химическим источникам тока, а именно к определению остаточной емкости электрических аккумуляторов. Технический результат: обеспечение возможности определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития, повышение достоверности такого определения. Сущность: определение остаточной емкости литий-ионного аккумулятора производят путем его импульсного нагружения током, измерения величины падения напряжения на его клеммах и определения остаточной емкости по заранее снятой зависимости величины падения напряжения от остаточной емкости аккумулятора. Особенностью способа является то, что нагружение производят в течение 0,01-0,1 секунд током, не менее чем в 5 раз превышающим максимально допустимый ток непрерывного разряда для данного типоразмера аккумулятора, но меньшим, чем допустимый для данного аккумулятора импульсный ток нагрузки. Дополнительно контролируют ток рабочей нагрузки аккумулятора и его импульсное нагружение током осуществляют при минимальном значении тока рабочей нагрузки аккумулятора или в периоды его работы на холостом ходу. При осуществлении способа в условиях постоянной высокой рабочей нагрузки по току или при отсутствии за весь цикл его разряда периодов работы на холостом ходу, на время импульсного нагружения аккумулятора током и измерения падения напряжения на клеммах аккумулятора его отключают от рабочей нагрузки. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к химическим источникам тока (далее - ХИТ), а более конкретно к способам определения остаточной емкости (т.е. степени разряженности) электрических аккумуляторов.

В процессе эксплуатации аппаратуры, энергоснабжение которой обеспечивается электрическим аккумулятором, желательно, а во многих случаях необходимо, знать остаточную емкость аккумулятора (т.е. его степень разряженности) для того, чтобы прогнозировать возможность дальнейшей работы аппаратуры, питаемой от аккумулятора, или принять решение о зарядке этого аккумулятора (Химические источники тока: Справочник / под ред. Н.В. Коровина и А.М. Скундина - М.: Издательство МЭИ, 2003, с.24).

Наиболее распространенным и наиболее простым способом количественной оценки остаточной емкости аккумулятора является измерение напряжения на его клеммах в условиях разомкнутой цепи или измерение напряжения на клеммах при протекании неизменного тока нагрузки (патент РФ №530375, кл. Н01М 10/48, оп. 30.09.1976 г.). Этот способ основан на том, что для аккумуляторов многих электрохимических систем напряжение разомкнутой цепи снижается по мере разряда, и существует однозначная зависимость между этими величинами (фиг.1). В частности, подобное явление присуще и наиболее распространенному в настоящее время типу литий-ионных аккумуляторов, у которых положительный электрод изготовлен из литированного оксида кобальта или подобных оксидных соединений.

Недостатком известного способа является то, что он не может быть применен для определения остаточной емкости получающих все большее распространение литий-ионных аккумуляторов, у которых положительный электрод изготовлен из литированного фосфата железа (феррофосфата лития). Характерная особенность феррофосфата лития состоит в том, что потенциал такого электрода практически не изменяется до самого конца разряда, а в конце разряда происходит резкое смещение потенциала в отрицательную сторону. В результате, разрядная кривая аккумулятора с таким положительным электродом почти на всем протяжении является горизонтальной прямой (фиг.2). Резкое изменение (снижение) напряжения наступает после снятия 90-95% емкости, что исключает мониторинг степени разряженности по измерению напряжения разомкнутой цепи.

Широкое распространение получили также способы определения остаточной емкости литиевых аккумуляторов по изменению их внутреннего сопротивления.

Известен способ определения остаточной емкости первичного элемента с анодом из металлического лития, в соответствии с которым измерение внутреннего сопротивления проводится в два этапа: вначале на элемент подается предварительный сильный импульс разрядного тока, который разрушает пассивную пленку на литиевом аноде, а сразу после этого проводится измерение электрохимического импеданса в широком диапазоне частот. Анализ частотной зависимости импеданса и ее сравнение с калибровочной кривой позволяют оценить остаточную емкость элемента (см. патент РФ №2295139, кл. G01R 31/36, оп. 27.10.2006 г.).

Известный способ отличается сложностью осуществления, громоздкостью применяемой измерительной аппаратуры и не может быть применен для определения остаточной емкости литий-ионных аккумуляторов.

Аналогичный способ измерения остаточной емкости никель-металлгидридных аккумуляторов описан в патенте США №6653817, кл. 320/132, оп. 25.11.2003. Здесь предлагается проводить измерения импеданса на переменном токе в достаточно широком диапазоне частот; остаточную емкость аккумулятора оценивают из анализа частотной зависимости импеданса.

Недостатком известного способа является сложность и громоздкость измерительной аппаратуры.

Известен способ определения остаточной емкости никель-металлгидридных аккумуляторов, в котором измеряют значения напряжения и тока разряда, по этим значениям определяют внутреннее сопротивление аккумулятора (патент США №6987377, кл. 320/132, от 17.01.2006). Затем с помощью специального устройства (встроенный калькулятор) рассчитывают производную от внутреннего сопротивления по зарядной емкости. Авторы упомянутого изобретения установили, что при почти полном заряде (около 90%) эта производная меняет знак, т.е. зависимость внутреннего сопротивления от зарядной емкости имеет максимум. Таким образом, в данном случае не измеряется остаточная емкость в произвольном состоянии аккумулятора, а только определяется приближение к окончанию заряда.

В то же время авторы настоящего изобретения обнаружили, что при разряде достаточно большими токами даже аккумуляторов с положительным электродом на основе феррофосфата лития все-таки происходит заметное снижение напряжения на клеммах аккумулятора по мере разряда (подчеркнем, что здесь имеется в виду не напряжение разомкнутой цепи, а напряжение под током нагрузки). Такое снижение напряжения на клеммах аккумулятора под токовой нагрузкой (по мере его разряда) обусловлено ростом внутреннего сопротивления аккумулятора. Увеличение внутреннего сопротивления аккумулятора по мере его разряда определяется разными процессами, физика которых выходит за рамки описания настоящего способа. Важно только, что внутреннее сопротивление аккумулятора является гораздо более чувствительной величиной по отношению к остаточной емкости, чем напряжение разомкнутой цепи.

Известен способ определения остаточной емкости ХИТ путем контроля напряжения при импульсном разряде при подключении к ХИТ контрольного сопротивления (АС СССР №550708, кл. Н01М 10/48, 1977).

Недостатком указанного способа является сложность достоверного определения емкости ХИТ, что связано с формой кривой провала напряжения на ХИТ при импульсном разряде, которая имеет максимум в области 30% разряженности и две ниспадающие ветви. В связи с этим данный способ не может быть использован для определения остаточной емкости литий-ионных аккумуляторов с положительным электродом из литированного фосфата железа (феррофосфата лития), поскольку зависимость сопротивления такого аккумулятора (и соответствующего провала напряжения при импульсной нагрузке) от степени разряженности не имеет экстремумов.

Наиболее близким к настоящему изобретению является способ определения остаточной емкости литиевого химического источника тока (ХИТ), при котором контролируют провал напряжения при импульсном разряде, при том, что импульсный разряд тестируемого ХИТ осуществляют током (20÷80)С мА в течение 10-200 мс, а значение остаточной емкости ХИТ определяют по величине провала напряжения при импульсном разряде из предварительно полученной для данного типа ХИТ зависимости провала напряжения при импульсном разряде от остаточной емкости ХИТ (патент РФ №2326475 кл. Н01М 10/48, оп. 10.06.2008 г.).

Недостатком известного способа является то, что он, преимущественно, относится к определению остаточной емкости первичного источника тока системы «литий-фторированный углерод» с характерной разрядной кривой, приведенной в описании упомянутого изобретения. Известный способ предусматривает использование довольно большого тока в импульсе - от 20C до 80C, где C - коэффициент, численно равный номинальной емкости источника тока. Такие значения разрядного тока не могут быть реализованы в аккумуляторах с положительным электродом на основе феррофосфата лития, поскольку такие электроды вообще не выдерживают разрядной нагрузки более 3C (в исключительных случаях, более 5C).

Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, состоит в обеспечении возможности определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития при одновременном повышении достоверности такого определения.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения остаточной емкости аккумулятора путем его импульсного нагружения током, измерения величины падения напряжения на его клеммах и определения остаточной емкости по заранее снятой зависимости величины падения напряжения от его остаточной емкости нагружение производят в течение 0,01-0,1 секунд током, не менее чем в 5 раз превышающим максимально допустимый ток непрерывного разряда для данного типоразмера аккумулятора, но меньшим, чем допустимый для данного аккумулятора импульсный ток нагрузки.

Для повышения достоверности способа дополнительно контролируют ток рабочей нагрузки аккумулятора и его импульсное нагружение током осуществляют при минимальном значении тока рабочей нагрузки аккумулятора или в периоды его работы на холостом ходу.

При осуществлении способа в условиях постоянной высокой рабочей нагрузки по току или при отсутствии за весь цикл его разряда периодов работы на холостом ходу, на время импульсного нагружения аккумулятора током и измерения падения напряжения на клеммах аккумулятора, его отключают от рабочей нагрузки, что повышает достоверность способа. При этом, чтобы снизить влияние операций способа на работу нагрузки, на время отключения аккумулятора от нагрузки ее питают от дополнительного аккумулятора и/или от накопительного конденсатора.

Ниже приводится пример осуществления заявленного способа определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития.

Заявленный способ определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития в лабораторных условиях был реализован с помощью универсального зарядно-разрядного устройства УЗР, описанного в книге: Таганова А.А., Бубнов Ю.И., Орлов С.Б. Герметичные химические источники тока: элементы и аккумуляторы. Оборудование для испытаний и эксплуатации: Справочник. - СПб.: Химиздат, 2005. с.236-249. УЗР позволяет задавать на испытуемый аккумулятор зарядный или разрядный ток по определенной, заданной оператором программе. Измерения проводили на аккумуляторе емкостью 20 мАч с максимально допустимым током непрерывного разряда 35 мА и с допустимым для данного аккумулятора импульсным током нагрузки 300 мА. Программа испытаний была составлена так, что аккумулятор постоянно разряжали током рабочей нагрузки со значением 10 мА, а через каждые 12 мин нагружали импульсным током 200 мА с длительностью импульса 0,05 с. Устройство УЗР непрерывно регистрировало напряжение аккумулятора U1 при разряде током 10 мА, а также и напряжение U2 при импульсном нагружении аккумулятора током 200 мА. Вычисляли падение напряжения на аккумуляторе ΔU во время импульса токовой нагрузки, т.е. вычисляли разность напряжений ΔU=U1-U2. Одновременно с помощью устройства УЗР при каждом нагружении аккумулятора импульсным током фиксировали значение его остаточной емкости (в % от полной емкости Qmax заряженного аккумулятора). Полученная таким образом зависимость падения напряжения на аккумуляторе ΔU во время импульса токовой нагрузки от остаточной емкости Q (в % от полной емкости Qmax заряженного аккумулятора) аккумулятора приведена на фиг.3.

В дальнейшем, в процессе эксплуатационного разряда аккумулятора на рабочую нагрузку, при необходимости определения его остаточной емкости (степени разряженности), с помощью устройства УЗР (или аналогичного устройства) импульсно нагружали аккумулятор в течение 0,01-0,1 секунд током, не менее чем в 5 раз превышающим максимально допустимый ток непрерывного разряда для данного типоразмера аккумулятора, но меньшим, чем допустимый для данного аккумулятора импульсный ток нагрузки. Производили измерения падения напряжения ΔU на клеммах аккумулятора при его импульсном нагружении током (например, с помощью быстродействующего измерителя напряжения). Используя полученную зависимость (фиг.3) падения напряжения на аккумуляторе ΔU во время импульса токовой нагрузки от остаточной емкости аккумулятора, для каждого из измеренных ΔU определяли искомое значение Q остаточной емкости аккумулятора.

При осуществлении заявленного способа в условиях, приближенных к естественным условиям эксплуатации, контролировали ток рабочей нагрузки аккумулятора и его импульсное нагружение током осуществляли при минимальном значении тока рабочей нагрузки аккумулятора или в периоды его работы на холостом ходу.

При работе аккумулятора в реальных условиях он может быть подключен к нагрузке с быстро изменяющимися значениями тока нагрузки. Аккумулятор может быть подсоединен (при работе в батарее) параллельно другому аккумулятору или даже нескольким аккумуляторам, как это делается, например, в мощных источниках бесперебойного питания электронной аппаратуры. Указанные аккумуляторы могут рассматриваться как нагрузка для испытуемого аккумулятора. Кроме того, со стороны цепей нагрузки к аккумулятору может быть подключено устройство его автоматической подзарядки или электрогенератор, подзаряжающий аккумулятор в режиме рекуперативного торможения, как это имеет место в электромобилях или в гибридных автомобилях. Во всех описанных случаях подключенные к аккумулятору по его цепи нагрузки различные устройства будут изменять как значение импульсного тока при импульсном нагружении аккумулятора, так и будут влиять на величину падения напряжения на его клеммах ΔU. В перечисленных случаях результаты определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития окажутся недостоверными или, что еще хуже, литий-ионный аккумулятор с положительным электродом на основе феррофосфата лития будет поврежден в результате токовой перегрузки.

Поэтому при определении остаточной емкости литий-ионного аккумулятора с положительным электродом на основе феррофосфата лития в условиях реальной работы производили отключение аккумулятора от рабочей нагрузки на время импульсного нагружения аккумулятора током и измерения падения напряжения на клеммах аккумулятора. Эту операцию осуществляли с помощью одиночного ключа, как это описано, например, в патенте США №6828758, кл. 320/116, оп. 07.12.2004 г., или с помощью спаренных ключей, как это описано, например, в патенте РФ №2375791, кл. Н01М 10/48, оп. 10.12.2009 г. При этом под рабочей нагрузкой аккумулятора подразумевали любые электрические цепи, находящиеся вне его электрических клемм.

В условиях работы аккумулятора на реальную рабочую нагрузку, например на электронное устройство или электромотор, даже кратковременное отключение этой нагрузки от аккумулятора (на время его импульсного нагружения током) может привести к нарушению работы нагрузки. Чтобы исключить это явление, на время отключения аккумулятора от нагрузки ее питали от дополнительного аккумулятора и/или от накопительного конденсатора.

На фиг.1 показана зависимость напряжения разомкнутой цепи от остаточной емкости для литий-ионных аккумуляторов, у которых положительный электрод изготовлен из литированного оксида кобальта или подобных оксидных соединений, на фиг.2 показана зависимость напряжения разомкнутой цепи от остаточной емкости литий-ионных аккумуляторов, у которых положительный электрод изготовлен из литированного фосфата железа (феррофосфата лития), на фиг.3 показана зависимость падения напряжения на аккумуляторе ΔU во время импульса токовой нагрузки от остаточной емкости Q (в % от полной емкости Qmax заряженного аккумулятора) для аккумулятора предлагаемой конструкции.

1. Способ определения остаточной емкости литий-ионного аккумулятора путем его импульсного нагружения током, измерения величины падения напряжения на его клеммах и определения остаточной емкости по заранее снятой зависимости величины падения напряжения от остаточной емкости аккумулятора, отличающийся тем, что нагружение производят в течение 0,01-0,1 секунд током, не менее чем в 5 раз превышающим максимально допустимый ток непрерывного разряда для данного типоразмера аккумулятора, но меньшим, чем допустимый для данного аккумулятора импульсный ток нагрузки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контролируют ток рабочей нагрузки аккумулятора и его импульсное нагружение током осуществляют при минимальном значении тока рабочей нагрузки аккумулятора или в периоды его работы на холостом ходу.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на время импульсного нагружения аккумулятора током и измерения падения напряжения на клеммах аккумулятора его отключают от рабочей нагрузки.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что на время отключения аккумулятора от нагрузки ее питают от дополнительного аккумулятора и/или от накопительного конденсатора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оценке состояния аккумулятора. Сущность: устройство определяет ток и напряжение на клеммах аккумуляторной батареи; использует их значения, чтобы оценивать значение на клеммах аккумуляторной батареи на основе предварительно определенной модели аккумулятора; и последовательно идентифицирует параметр модели аккумулятора так, что разность между значением на основе значения измерения напряжения на клеммах и оцененным значением напряжения на клеммах сходится к нулю.

Изобретение относится к работе батарей с проточным электролитом, в частности к системам управления, контроля, зарядки и/или разрядки батарей с проточным электролитом.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к бортовым системам контроля работоспособности и определения сроков обслуживания аккумуляторных батарей. .

Изобретение относится к устройству и способу оценки состояния батареи. .

Изобретение относится к мониторингу аккумуляторных модулей, каждый из которых содержит множество единичных элементов. .

Изобретение относится к комплексным автоматизированным системам, а именно к системам для контроля работоспособности и диагностики неисправностей обслуживаемых и необслуживаемых аккумуляторных батарей различных (подвижных и стационарных) объектов на базе средств вычислительной техники.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для контроля состояния аккумуляторных источников питания как отдельных аккумуляторов, так и батарей, состоящих из n последовательно включенных элементов.

Изобретение относится к области электрических измерений и может использоваться при тестировании литиевых источников, используемых в системах длительного автономного функционирования.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к контролю технического состояния аккумуляторной батареи (АБ) в процессе эксплуатации. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автоматике электрических сетей. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей. В способе контроля вида неустойчивого короткого замыкания при исчезновении одного или всех линейных напряжений на трансформаторе начинают отсчет суммарного времени, равного времени выдержки срабатывания защиты и времени выдержки автоматического повторного включения (АПВ) головного выключателя (ГВ). Если при исчезновении одного из линейных напряжений в момент окончания времени выдержки срабатывания защиты ГВ исчезнут два других линейных напряжения, а в момент окончания выдержки АПВ ГВ все линейные напряжения появятся на трансформаторе, делают вывод о неустойчивом двухфазном КЗ и успешном АПВ ГВ. Если при исчезновении всех линейных напряжений через время, равное времени выдержки срабатывания защиты плюс времени выдержки АПВ ГВ, все напряжения появятся на трансформаторе, делают вывод о неустойчивом трехфазном КЗ и успешном АПВ ГВ. Таким образом получают информацию о виде неустойчивого КЗ при успешном АПВ ГВ линии, питающей трансформаторную подстанцию. 3 ил.

Изобретение относится к области техники измерений, в частности к устройству для измерения остаточной емкости аккумулятора. которое содержит последовательно соединенные блоки: шунт, операционный усилитель, первый АЦП, масштабный делитель, первый температурный корректор, сумматор, триггер, вычислитель среднего значения, счетчик энергии, вычислитель заряда и индикатор; выходы таймера связаны со входами сумматора, триггера, счетчика энергии, вычислителя саморазряда и вычислителя заряда, а выход вычислителя саморазряда соединен со входом счетчика энергии; также устройство содержит последовательно соединенные резистивный делитель, второй АЦП и второй температурный корректор; кроме того, в составе устройства присутствует датчик температуры, выход которого соединен со входами первого температурного корректора, второго температурного корректора и вычислителя саморазряда; выходы первого и второго логических устройств соединены со входом счетчика энергии, а входы первого и второго логических устройств - с выходами первого и второго температурных корректоров. Технический результат - повышение точности измерения остаточной энергии аккумулятора без необходимости внесения изменений в конструкцию аккумулятора, уменьшение ошибки измерения, накапливающейся со временем, если аккумулятор работает в режиме частичного заряда и частичного разряда. 1 ил.

Изобретение относится к области технической диагностики и может использоваться для проверки исправности аккумуляторной батареи. Сущность: способ использует определение неравномерности распределения температуры по поверхности аккумуляторной батареи с последующим определением зон, имеющих повышенную температуру относительно смежного участка поверхности корпуса и местоположения выявленной зоны с повышенной температурой относительно элементов конструкции аккумуляторной батареи. При этом определяют секцию с повышенной температурой поверхности корпуса. Определяют секцию с минимальной температурой поверхности. Определяют разницу указанных замеренных температур и сравнивают эту определенную разницу температур с допустимым значением. Если эта разница температур выше допустимого значения, то диагностируют эту секцию как неисправную. Технический результат: возможность определения неисправности каждой секции АКБ и в каждой отдельной секции. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при комплектовании батарей из аккумуляторов и диагностировании их технического состояния. Техническим результатом является расширение эксплуатационных возможностей. Способ позволяет в режиме реального времени при проведении заряд-разрядных циклов батареи и балансировки аккумуляторов по напряжению контролировать идентичность текущих значений напряжений аккумуляторов батареи. Для этого на аккумуляторы подают напряжения от индивидуальных источников, в качестве напряжения питания которых используют напряжение контролируемой батареи. При этом на выходах индивидуальных источников формируют напряжения, равные текущему среднему значению напряжений аккумуляторов батареи. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам диагностики литиевых химических источников тока. Способ включает разряд источника тока на внешнюю нагрузку и измерение его напряжения под нагрузкой. При этом сопротивление нагрузки уменьшают так, чтобы ток увеличивался до величины, при которой напряжение под нагрузкой источника тока отличалось от напряжения разомкнутой цепи на 0,001 В, при этом полученное значение тока сравнивают с эталонной величиной и при превышении эталона тестируемый источник тока бракуется. Технический результат заключается в возможности проводить неразрушающую диагностику элементов системы Li/SOCl2 без потери емкости. 2 ил.

Изобретение относится к контролю неисправностей в батарее конденсаторов, подключенной к системе электропитания, при этом батарея конденсаторов содержит множество конденсаторных блоков, которые разделены на две Y-секции. Сущность: способ содержит измерение фазного тока (100), вычисление среднеквадратичного значения, обозначенного как RMS, измеренных фазных токов (110), измерение тока несимметрии между двумя секциями (120), вычисление RMS-значения измеренных токов несимметрии (130), обнаружение фазового угла между измеренным фазным током и измеренным током несимметрии (140), вычисление значения тока несимметрии в относительных единицах на основе вычисленного RMS-значения измеренного фазного тока и вычисленного RMS-значения измеренного тока несимметрии (145), отслеживание и обнаружение изменения тока несимметрии между текущим вычисленным значением тока несимметрии в относительных единицах и предыдущим вычисленным значением (150), определение векторного скачкообразного изменения тока несимметрии (160), нормализацию фазового угла векторного скачкообразного изменения, чтобы он был одним из значений в 0°, 60°, 120°, 180°, 240° и 300° (170), идентификацию числа внутренних неисправностей и их соответствующих местоположений на основе определенного векторного скачкообразного изменения тока несимметрии и нормализованного фазового угла (200) и инициирование сигнала тревоги или аварийного отключения, когда определенное общее число внутренних неисправностей превышает первое или второе пороговые значения соответственно (210). Технический результат: повышение достоверности и чувствительности. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к системам для контроля работоспособности и диагностики неисправностей аккумуляторных батарей, состоящих из n последовательно включенных элементов. Сущность: способ включает обработку информации результатов контроля в N+1 выходных зажимах подключения контролируемых аккумуляторов в n контрольных точках, нумерацию последовательно контрольных точек, масштабирование токов от каждого элемента аккумуляторной батареи с коэффициентом масштабирования от каждой контрольной точки. Токи от каждой контрольной точки суммируют в точке суммирования и передают через канал связи в орган обработки информации, где преобразуют суммарный ток в пропорциональное напряжение. Технический результат: автоматизация процесса определения технического состояния как аккумуляторной батареи в целом, так и ее элементов, путем поэлементного контроля ее работоспособного состояния с возможностью одновременной регистрации отказа нескольких элементов аккумуляторной батареи во всем диапазоне режимов работы системы автономного электроснабжения. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к контролю аккумуляторных батарей. Сущность: устройство оценки состояния заряда включает в себя первый и второй арифметические блоки, а также арифметический блок коррекции. Первый арифметический блок 30 выполнен с возможностью вычисления в качестве первого значения оценки состояния заряда текущего значения оценки состояния заряда, вычисляемого на основе емкости батареи, последнего значения оценки состояния заряда и электрического тока, протекающего между устройством 3 управления током и устройством 1 накопления энергии. Второй арифметический блок 31 выполнен с возможностью вычисления во время непрерывного управления током в качестве текущего значения второй оценки состояния заряда значения оценки состояния заряда, вычисляемого на основе модели эквивалентной схемы батареи и напряжения батареи, а во время непрерывного управления напряжением - с возможностью вычисления в качестве второго значения оценки состояния заряда текущего значения состояния заряда, вычисляемого с учетом изменения сопротивления батареи на основе модели эквивалентной схемы батареи и напряжения батареи. Арифметический блок 32 коррекции выполнен с возможностью периодической коррекции первого значения оценки состояния заряда на основе второго значения оценки состояния заряда. Технический результат: повышение точности оценки состояния заряда и износа батареи. 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области технической диагностики аккумуляторной батареи. Сущность: способ диагностирования аккумуляторной батареи с жидким электролитом использует определение неравномерности распределения температуры по поверхности аккумуляторной батареи с последующим определением зон, имеющих повышенную температуру относительно смежного участка поверхности корпуса и местоположения выявленной зоны с повышенной температурой относительно элементов конструкции аккумуляторной батареи. При этом определяют неравномерность температуры поверхности корпуса аккумуляторной батареи по высоте отдельной секции аккумуляторной батареи, определяют границу зоны с повышенной температурой поверхности корпуса для этой секции аккумуляторной батареи и эту границу зоны фиксируют как уровень заливки электролита в этой секции аккумуляторной батареи. Сравнивают эту определенную границу зоны с повышенной температурой с минимально допустимым уровнем электролита. Если этот определенный уровень электролита ниже минимально допустимого уровня, то диагностируют, что в данной секции имеется пониженный уровень электролита. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к комплексным контрольно-проверочным системам, а именно к бортовым системам для контроля работоспособности и диагностики неисправностей, обслуживаемых и необслуживаемых аккумуляторных батарей, состоящих из n последовательно включенных элементов, и в первую очередь Li-ion аккумуляторов, применяемых в системах автономного электроснабжения на транспортных средствах. Технический результат - автоматизация процесса определения технического состояния как аккумуляторной батареи в целом, так и ее элементов путем поэлементного контроля ее работоспособного состояния. Согласно изобретению способ автоматического контроля технического состояния элементов последовательной аккумуляторной батареи включает обработку информации результатов контроля в N+1 выходных зажимах подключения контролируемых аккумуляторов в n контрольных точках, нумерацию последовательно контрольных точек, масштабирование токов от каждого элемента аккумуляторной батареи с коэффициентом масштабирования от каждой контрольной точки, токи от каждой контрольной точки суммируют в точке суммирования и передают через канал связи в орган обработки информации, где преобразуют суммарный ток в пропорциональное напряжение. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх