¿Cuáles son los tipos de modelado de las características eléctricas de una batería lipo 3s?

El modelado de batería 3s lipo se divide en modelado mecánico, modelado experimental y modelado híbrido según los métodos de modelado. Los modelos anteriores están dentro del rango del modelo de características eléctricas de la batería 3s lipo. Los modelos de características eléctricas de la batería 3s lipo generalmente se dividen en tres categorías: modelo de caja negra, modelo electroquímico y modelo de circuito equivalente. A continuación, CNHL presentará brevemente los tres tipos de modelos mencionados.

Modelo de caja negra de batería 3s lipo

El modelo de caja negra es una función lineal o no lineal que describe las características de respuesta de voltaje de la batería 3s lipo. Cambia el enfoque del mecanismo interno de la batería 3s lipo a los datos mismos, lo que determina que puede ser muy flexible para establecer la estructura del modelo y parametrizarlo, pero carece del significado físico esencial. La dificultad del modelado de caja negra es que el rendimiento del modelo es sensible a la cantidad y calidad de los datos de entrenamiento, y generalmente requiere algoritmos basados en datos, como redes neuronales y regresión de vectores de soporte.

Modelo electroquímico de batería 3s lipo

El modelo electroquímico de la batería 3s lipo se realiza analizando el mecanismo de reacción interna de la batería 3s lipo y estableciendo ecuaciones diferenciales parciales de la cinética del electrodo y el electrolito. Mientras predice con precisión los parámetros físicos macroscópicos, también puede simular la distribución de importantes cantidades físicas microscópicas dentro de la batería 3s lipo, por lo que es más adecuado para el diseño de optimización y el análisis de seguridad de la batería 3s lipo. Sin embargo, la complejidad del modelo electroquímico es alta, y la potencia de cálculo del sistema real puede no cumplir con los requisitos teóricos, por lo que la investigación actual se centra principalmente en cómo simplificar el modelo para que pueda aplicarse a la tecnología de gestión de baterías 3s lipo.

Modelo de circuito equivalente de la batería 3s lipo

El modelo de circuito equivalente (ECM) de la batería 3s lipo utiliza elementos de circuito como capacitores, resistencias y fuentes de voltaje constante para formar una red de circuito que simula las características dinámicas de respuesta de voltaje de la batería 3s lipo. La relación entre los parámetros en este tipo de modelo es directa y obvia, y generalmente contiene un número relativamente pequeño, lo que facilita la descripción matemática del espacio de estados, por lo que se usa ampliamente en la simulación de sistemas y la gestión práctica. El ECM de la batería 3s lipo contiene una variedad de marcos de estructura de modelo. La ventaja de una estructura combinada simple es lograr un modelo rápido y de bajo costo, pero la precisión de la simulación también será menor, y un modelo con una estructura combinada más completa mejorará la precisión y también traerá una mayor complejidad que aumenta la dificultad de identificar parámetros y el proceso de cálculo.

Por lo tanto, en la práctica, se deben sopesar las ventajas y desventajas de los modelos de circuito equivalente existentes, y seleccionar un modelo de circuito adecuado mediante un análisis integral. A continuación se describen brevemente varios conceptos relacionados. Resistencia interna óhmica: está compuesta por el material del electrodo, electrolito, resistencia interna del diafragma y resistencia de contacto de varias partes. Resistencia interna de polarización: la resistencia causada por el fenómeno de reacción de polarización durante la reacción electroquímica, incluyendo la resistencia causada por la polarización electroquímica y la diferencia de concentración, y el capacitor de polarización está conectado en paralelo para formar un lazo RC, que se usa para simular la generación de polarización de la batería 3s lipo y reducir en gran medida las características dinámicas exhibidas en el proceso.

Lo anterior es el contenido completo del tipo de modelado de características eléctricas de la batería 3s lipo presentado por CNHL. Los modelos de características eléctricas de la batería 3s lipo generalmente se dividen en tres categorías: modelo de caja negra, modelo electroquímico y modelo de circuito equivalente; el modelo de caja negra es una función lineal o no lineal que describe las características de respuesta de voltaje de la batería 3s lipo, que cambia el enfoque del mecanismo interno de la batería 3s lipo a los datos mismos; el modelo electroquímico de la batería 3s lipo se establece analizando el mecanismo de reacción interna de la batería 3s lipo. El modelo de circuito equivalente (ECM) de la batería 3s lipo utiliza elementos de circuito como capacitores, resistencias y fuentes de voltaje constante para formar una red de circuito que simula las características dinámicas de respuesta de voltaje de la batería 3s lipo.
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