Перейти к содержанию
    

Как измерить процент заряда LiFePO4

Собственно имеется аккумулятор однобаночный LiFePO4, хотелось бы понять как на нем мерять процент заряда: я так понимаю, что надо не по напряжению, т.к. разница между заряженным и разряженным аккумулятором составляет всего 0.8 Вольт, соответственно даже пульсации уже дают сильный разброс, поэтому очень не красиво получается, соответственно, хотелось бы понять, как это сделано в мобильниках и других устройствах на литиях, которые нормально отображают процент?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Более-менее точно - только кулонометрически. Т.е. измерять и зарядный, и разрядный ток, интегрировать...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Процент заряда как раз очень точно определяется по напряжению. Однако, здесь есть несколько НО:

1. Необходимо измерять напряжение холостого хода.

2. Необходимо измерять напряжение только на релаксировавшей батарее.

3. Это будет только процент заряда батареи. Данная информация не говорит ничего о количестве джоулей внутри батареи, не говорит о её внутреннем сопротивлении. Т.е., данных о том, как батарея поведёт себя, когда к ней приложат нагрузку, процент состояния заряда не предоставляет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну, если тип/емкость батареи известны, то из процента заряда уже почти все следует. Кроме того, для измерения можно и нагрузку кратко приложить, даже в автоматическом режиме.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

разница между заряженным и разряженным аккумулятором составляет всего 0.8 Вольт, соответственно даже пульсации уже дают сильный разброс, поэтому очень не красиво получается

Откуда взялась эта цифра 0,8 В?

Точнее было бы так: полностью разряженный 3,0 полностью заряженный 3,65 В.

Даже при такой разнице в процентах это составляет более 17. Неужели этого мало?

 

К тому же при снятии напряжения при помощи АЦП можно задействовать оверсемплинг и таким образом фильтровать выбросы нагрузки. А если еще и масштабировать это напряжение при помощи ОУ и растянуть его на все опорное напряжение АЦП, то при 10 битах можно и до 10-х долей процента мерить.

Период обновления можно выбрать достаточно большим - это же медленно изменяющаяся величина.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А если еще и масштабировать это напряжение при помощи ОУ и растянуть его на все опорное напряжение АЦП, то при 10 битах можно и до 10-х долей процента мерить.

Это только так КАЖЕТСЯ. На самом деле , если удастся чуть менее процента - уже отлично.

Масштабный усилитель имеет погрешность и АЦП тоже. Не нужно думать, что 10-разрядный АЦП измеряет с точностью 0.1%. Это разрешающая способность а не точность.

Эталон напряжения с погрешностью в 0.4% стоит намного больше 10-разрядного АЦП.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Зачем мы рассуждаем о такой точности измерения напряжения? Сам по себе аккумулятор разве когда-то являлся настолько точным устройством? Мне кажется, разброс от образца к образцу, да еще в зависимости от температуры, хорошо если даст померить с точностью 10%. Да и зачем мерять с намного большей точностью?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

хотелось бы понять, как это сделано в мобильниках и других устройствах на литиях, которые нормально отображают процент?

Как Вам сразу ответили, счётчиками заряда.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В паре с напряжением(без нагрузки или OCV) необходимо также мерить температуру банки - иначе показания не стоят ничего. да и в процессе разрzда c 80 до 20% напряжение изменится на 0,1-0,2В, что даст погрешность на уровне десятков процентов.

В общем у LiFePo4 очень хорошая "кулоновская эффективность" (порядка 98%) т.е. сколько он съел заряда, практически столько же отдаст. Поэтому для них проще считать кулоны + иметь калибровку при отсечках(верхней и нижней).

post-44323-1447795901_thumb.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Поэтому для них проще считать кулоны + иметь калибровку при отсечках(верхней и нижней).

Собственно, так уже давно и устроены все аккумуляторы со встроенным контроллером в ноутбуках и т.д., там считаются кулоны, а калибровка по отсечкам происходит в начале на производстве, а потом иногда, в случаях полной зарядки / разрядки, и иногда специально запускаемой пользователем в удобное ему время процедурой.

Например, данные о заряде, передаваемые аккумулятором, могут основываться на усреднении нескольких (3...10) последних запомненных калибровочных циклах.

В телефонах тоже что-то такое есть, но там сменный аккумулятор не содержит в себе счетчика кулонов, поэтому там больше полагаются на напряжение.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У меня вопрос.

В случае если АКК уже перевалил за вторую половину своего ресурса, емкость уже не та и "кулонов" ему нужно меньше. Как зарядное определяет этот факт и определяет ли.

По какому параметру надо прекращать зарядку АКК?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По какому параметру надо прекращать зарядку АКК?

Это конкретика, зависящая от вида аккумулятора. NiMh по перевалу за максимум напряжения холостого хода, литийионные по спаду тока до чего-то при фиксированном напряжении, типа тгого.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По какому параметру надо прекращать зарядку АКК?

Когда зарядка переходит в режим CV и ток уменьшается до значения отсечки. Это если речь все еще о литиевых аккумуляторах.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...