Sve vrste punjivih baterija sve su popularnije u našim životima. Svaki mobilni elektronički uređaj i električna oprema imaju svoj baterijski sklop. Praćenje stanja baterije je neophodno i korisno za krajnjeg korisnika.
Kako pratiti preostali kapacitet baterije, drugim riječima, koliko dugo moja baterija normalno radi? Postoje tri algoritma za mjerenje preostalog kapaciteta baterije: metoda "Pretraživanje krivulje napona-kapaciteta", "Akumulacija struje" i metoda "Praćenje impedancije".
Prvo, raspravljamo o metodi "Pretraživanja krivulje napona i kapaciteta", koju ovdje nazivamo VCL. Ovaj algoritam je jednostavna tehnologija na sva tri načina. VCL prati napon na terminalima baterije i uspoređuje izmjerenu vrijednost s ugrađenom fiksnom tablicom napona i kapaciteta, a zatim daje rezultat relativnog preostalog kapaciteta. Za različite vrste kemijskih baterija, krivulja napona i kapaciteta je različita. Nadalje, čak i za isti baterijski paket, ova krivulja će se razlikovati pri višoj ili nižoj struji pražnjenja. Stoga je lako razumjeti zašto ova metoda daje samo grube ili okvirne rezultate. Općenito, VCL proizvodi za praćenje baterija imaju toleranciju relativnog preostalog kapaciteta od 10%~20%.
Kao primjer, ovdje je naveden BG1-XXXX. Možete dvaput kliknuti na plave tematske riječi kako biste dobili više detalja o ovom mjeraču ili indikatoru baterije .
Mjerač napunjenosti baterije serije H BG1-XXX (mjerač napunjenosti baterije)
|
Značajka |
| Dizajnirano za litij-ionske/polimerske, NiMH ili olovne baterije od 3,6 V do 48 V. | |
| LED indikator s 5 segmenata, rezolucija kapaciteta 10%. | |
| Ugrađeni MCU čip, precizno mjerenje kapaciteta baterije. | |
| Vrlo tanke dimenzije: 42x22x5 mm, Lako se pričvršćuje: samoljepljivi donji sloj. | |
| Zaštita od obrnutog polariteta. | |
| HBG1-LX (X=1~10) za Li-ionske/polimerske baterije serije 1~10 | |
| HBG1-NXX (XX=3~40) za NIMH baterijski paket od 3,6 V~48 V | |
|
HBG1-AXX (XX=6~48) za olovno-kiselinske baterije 6V~48V. |
Prednost ovog tipa indikatora za praćenje baterije je jednostavna, ali niska cijena. Ako razina točnosti od 10%~20% može zadovoljiti vaše zahtjeve, VCL je najbolja preporuka.
Drugo, predstavljamo algoritme "Akumuliranja struje" (ovdje nazvane CA), ova metoda se naziva i "Coulombov kalkulator" ili "integracija struje". Monitor baterije s CA funkcijom prati preostali kapacitet baterije pomoću akumulatora struje. CA metoda održava neto akumuliranu ukupnu struju koja teče u i iz baterije. Općenito, u ovim uređajima se koriste dva registra, jedan registar za akumuliranje samo struje punjenja, a drugi za akumuliranje struje pražnjenja. Korištenjem CA funkcije, monitor baterije ne samo da izračunava relativni preostali kapacitet, već i mjeri apsolutni kapacitet (koliko Ah ili mAh). U usporedbi s metodom "Pretraživanje krivulje napona-kapaciteta", CA algoritam ima veću razinu točnosti (općenito može doseći +-5%), ali zahtijeva dodatni senzor struje, što će dovesti do složenije instalacije ožičenja.
Mjerač baterije BG2-XXXX i monitor baterije BG3-XXXX tvrtke Green Digital Power-Tech koriste ovu metodu. Sljedeće tablice daju kratak uvod.
HBG2-XXX-X Digitalni mjerač baterije
|
Značajka |
| Dizajnirano za 6.4V~48V Li-ion/polimer, LiFePo4, NiMH, NiCd ili olovno-kiselinske baterije. | |
| Digitalni zaslon, jednostavno praćenje napona/struje i kapaciteta. | |
| Ugrađeni AVR čip, precizno mjerenje parametara baterije. | |
| Jednostavna montaža: predviđene su 4 x M3 rupe. | |
| Zaštita od obrnutog polariteta ulaza. | |
| Maksimalna dopuštena struja: 5A, 10A, 18A ili 28A (odabrano prema zadnjem sufiksnom broju) | |
| S ON/OFF upravljačkim konektorom na ploči. | |
|
Dimenzije: DxŠxV=98x35x25 mm |
Pokazatelj mjerača baterije serije HBG-3-XXX (LCD zaslon)
|
Značajka |
| Dizajnirano za 6V~48V Li-ion/polimer, NiMH ili olovno-kiselinske baterije. | |
| Jeftin LCD zaslon, lako očitavanje svih parametara baterije | |
| Ugrađeni AVR MCU čip, precizno mjerenje napona baterije, struje, kapaciteta i pokazivača goriva. | |
| Standardno industrijsko kućište za mjerač, jednostavno montiranje i pričvršćivanje. | |
| Zaštita od obrnutog polariteta. | |
| Osigurani su senzor struje i senzor temperature. | |
|
|
|
|
|
Treći algoritam naziva se Impedance Track™ (IT) tehnologija. Ova metoda je zaštitni znak tvrtke Texas Instruments (TI). TI je tvrdio da ovaj algoritam ima veću preciznost od metoda pretraživanja krivulje napona-kapaciteta i akumuliranja struje. Ako ste zainteresirani, možete posjetiti TI-jevu web stranicu kako biste saznali više detalja o ovoj tehnologiji.
Postoje tri načina za prikaz preostalog kapaciteta baterije. Jednostavan način je korištenje LED niza, poput indikatora baterije BG1-XXXX. Ljepši i nešto skuplji način je korištenje LCD zaslona, poput monitora baterije BG2-XXXX (ili mjerača baterije). Ako vaš uređaj ima SMBus komunikacijski priključak, BMS-Lxx može koristiti ovaj protokol za prijenos svih mjerača baterije na korisnički uređaj.