电池电压与电量的关系
(1)电流积分(current integration)为基础;
前者依据一种稳健的思想,即如果对所有电池的充、放电流进行积分,就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时,使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。
但是该方法有其自身的弱点,特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用,或者几个充、放电周期都没有充满电,那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电,所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度,这取决于充电状(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集,即便这样仍不能保证结果的准确性。 该方法还存在另外一个问题,那就是只有在完全充电后立即完全放电,才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少,那么在电量监测计更新实际电量值以前,电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新,可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。
(2)以电压测量为基础。
以电压为基础的方法属于最早应用的方法之一,它仅需测量电池两级间的电压。该方法基于电池电压和剩余电量之间存在的某种已知关系。它看似直接,但却存在难点:在测量期间,只有在不施加任何负载的情况下,才存在这种电池电压与电量之间的简单关联。当施加负载时(这种情况发生在用户对电量感兴趣的多数情况下),电池电压就会因为电池内部阻抗所引起的压降而产生失真。此外,即使去掉了负载,发生在电池内部的张持过程(relaxation processe)也会在数小时内造成电压的连续变化,实际的充电过程中,温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。
![](http://img.bbs.duba.net/forum/201203/27/233206j9d8q2kjfqnep9df.jpg)
容量百分比% |
电池电压 V
|
100
|
4.2
|
90
|
4.08
|
80
|
4
|
70
|
3.93
|
60
|
3.87
|
50
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3.82
|
40
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3.79
|
30
|
3.77
|
20
|
3.73
|
15
|
3.7
|
10
|
3.68
|
5
|
3.5
|
0
|
2.5
|
![](http://img.bbs.duba.net/forum/201203/27/233430azxe2evysx24vmev.jpg)
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