Quais são os tipos de modelagem das características elétricas da bateria 3s lipo?

A modelação da bateria lipo 3s divide-se em modelação mecânica, modelação experimental e modelação híbrida, de acordo com os métodos de modelação. Os modelos acima estão dentro do âmbito do modelo das características eléctricas da bateria lipo 3s. Os modelos das características eléctricas da bateria lipo 3s dividem-se geralmente em três categorias: modelo de caixa preta, modelo electroquímico e modelo de circuito equivalente. De seguida, a CNHL irá apresentar brevemente os três tipos de modelos mencionados.

Modelo de caixa preta da bateria lipo 3s

O modelo de caixa preta é uma função linear ou não linear que descreve as características de resposta de tensão da bateria lipo 3s. Desvia o foco do mecanismo interno da bateria lipo 3s para os próprios dados, o que determina que pode ser muito flexível para estabelecer a estrutura do modelo e parametrizá-lo, mas carece de significado físico essencial. A dificuldade da modelação de caixa preta é que o desempenho do modelo é sensível à quantidade e qualidade dos dados de treino, e geralmente requer algoritmos baseados em dados, como redes neurais e regressão por vetores de suporte.

Modelo electroquímico da bateria lipo 3s

O modelo electroquímico da bateria lipo 3s é realizado através da análise do mecanismo de reação interno da bateria lipo 3s e do estabelecimento de equações diferenciais parciais da cinética do eléctrodo e do electrólito. Enquanto prevê com precisão parâmetros físicos macroscópicos, também pode simular a distribuição de importantes grandezas físicas microscópicas dentro da bateria lipo 3s, pelo que é mais adequado para o design de optimização e análise de segurança da bateria lipo 3s. No entanto, a complexidade do modelo electroquímico é elevada, e a capacidade computacional do sistema real pode não satisfazer os requisitos teóricos, pelo que a investigação actual foca-se principalmente em como simplificar o modelo para que possa ser aplicado à tecnologia de gestão da bateria lipo 3s.

Modelo de circuito equivalente da bateria lipo 3s

O modelo de circuito equivalente da bateria lipo 3s (ECM) utiliza elementos de circuito como condensadores, resistores e fontes de tensão constante para formar uma rede de circuito que simula as características de resposta dinâmica de tensão da bateria lipo 3s. A relação entre os parâmetros neste tipo de modelo é directa e óbvia, e geralmente contém um número relativamente pequeno, o que facilita a descrição matemática do espaço de estados, pelo que é amplamente utilizado em simulação de sistemas e gestão prática. O ECM da bateria lipo 3s contém várias estruturas de modelo. A vantagem de uma estrutura combinada simples é alcançar um modelo rápido e de baixo custo, mas a precisão da simulação será também menor, e um modelo com uma estrutura combinada mais abrangente melhorará a precisão e trará também maior complexidade, aumentando a dificuldade de identificação dos parâmetros e do processo de cálculo.

Portanto, na prática, devem ser ponderadas as vantagens e desvantagens dos modelos de circuito equivalente existentes, e deve ser seleccionado um modelo de circuito adequado através de análise abrangente. Vários conceitos relacionados são brevemente descritos abaixo. Resistência interna óhmica: é composta pelo material do eléctrodo, electrólito, resistência interna da membrana e resistência de contacto das várias partes. Resistência interna de polarização: a resistência causada pelo fenómeno de reacção de polarização durante a reacção electroquímica, incluindo a resistência causada pela polarização electroquímica e diferença de concentração, e o condensador de polarização está ligado em paralelo para formar um circuito RC, que é usado para simular a geração de polarização da bateria lipo 3s e reduzir significativamente as características dinâmicas exibidas no processo.

O acima é o conteúdo completo do tipo de modelação das características eléctricas da bateria lipo 3s apresentado pela CNHL. Os modelos das características eléctricas da bateria lipo 3s dividem-se geralmente em três categorias: modelo de caixa preta, modelo electroquímico e modelo de circuito equivalente; o modelo de caixa preta é uma função linear ou não linear que descreve as características de resposta de tensão da bateria lipo 3s, desviando o foco do mecanismo interno da bateria lipo 3s para os próprios dados; o modelo electroquímico da bateria lipo 3s é estabelecido através da análise do mecanismo de reacção interno da bateria lipo 3s. O modelo de circuito equivalente da bateria lipo 3s (ECM) utiliza elementos de circuito como condensadores, resistores e fontes de tensão constante para formar uma rede de circuito que simula as características de resposta dinâmica de tensão da bateria lipo 3s.
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