Voltan, rintangan dalaman, penjanaan haba dan suhu membentuk gelung tertutup dalam sel NiMH yang sedang dicas: arus dan rintangan menjana haba, haba mengubah rintangan dan keupayaan elektrod, perubahan ini mengubah voltan dan penerimaan cas, dan penerimaan yang berubah mengubah berapa banyak arus menjadi haba. Model yang menganggap elektrik dan haba secara berasingan terlepas maklum balas yang paling penting dalam cas pantas. Artikel ini membina model elektro-terma berganding – litar setara bergantung suhu untuk voltan, rangkaian terma terkumpul untuk suhu dan gandingan dua hala antara keduanya – dan menunjukkan bagaimana ia meramalkan trajektori cas, menentukan saiz penyejukan dan arus, dan mengukur margin terhadap had terma sebelum satu prototaip pun didera.
Submodel elektrik ialah litar setara: perintang ohm dan satu atau dua blok polarisasi RC secara sesiri dengan voltan keseimbangan bergantung SOC dan suhu. Parameter yang dikenal pasti daripada ujian denyut pada grid SOC dan suhu – kaedah Artikel 17 – disimpan sebagai permukaan rujukan, supaya model menghasilkan semula bagaimana sel sejuk menunjukkan rintangan lebih besar dan puncak voltan lebih tinggi, dan sel hangat sebaliknya. Yang penting, parameter membawa kebergantungan suhu, yang mengaitkan bahagian elektrik dengan bahagian terma.
Malah model satu RC menangkap sebahagian besar voltan dinamik; RC kedua menambah baik tingkah laku pada skala resapan, relevan untuk denyut panjang dan untuk menganggar bila permulaan oksigen akan berlaku pada arus tertentu.
Submodel terma mengguna pakai imbangan tenaga Artikel 4: penjanaan haba ialah jumlah haba I-kuasa dua-R dan polarisasi (kini dikira daripada rintangan dan arus ECM), istilah entropik boleh balik yang dijadualkan terhadap SOC, dan haba penggabungan semula yang diaktifkan selepas lutut permulaan oksigen. Kapasiti terkumpul dan rintangan terma kepada persekitaran (atau rangkaian berbilang nod untuk pek) menyebarkan suhu; parameter datang daripada jisim sel, haba tentu dan lengkung penyejukan yang diukur.
Mewakili haba penggabungan semula sebagai istilah yang dikawal SOC ialah pilihan pemodelan utama untuk NiMH, kerana ia menghasilkan semula infleksi terma akhir cas yang model rintangan semata-mata tidak boleh – infleksi yang sama yang diperhatikan oleh penamat dT/dt.
Gandingan bergerak dalam kedua-dua arah: kehilangan rintangan dan penggabungan semula model elektrik membekalkan model terma sebagai sumber, manakala suhu model terma disuap balik ke permukaan parameter ECM dan ke model penerimaan/kecekapan cas. Menyelesaikan kedua-duanya bersama pada setiap langkah masa menghasilkan semula fenomena yang diperhatikan yang model terpisah terlepas – puncak voltan yang mengecut untuk sel hangat, suhu akhir cas yang memecut, dan maklum balas positif yang membuat sel terperangkap terma mencapah.
Ia juga mendedahkan margin kestabilan: profil cas hanya selamat secara terma jika keseimbangan sistem berganding pada arus yang dicadangkan berada di bawah had suhu mutlak dengan margin; jika penjanaan haba meningkat dengan suhu lebih cepat daripada penyejukan boleh menyingkirkan, model meramalkan pencapahan sebelum perkakasan dipertaruhkan.
Pengawal ramalan menyongsangkan model: diberi masa cas sasaran dan suhu sel maksimum, ia mencari trajektori arus terbesar yang suhu simulasi, proksi tekanan dan voltannya kekal dalam had – menghasilkan profil berbilang peringkat berasaskan model jenis yang disokong oleh penyelidikan cas optimum (dibangunkan dalam kumpulan sempadan). Berbanding jadual penyahkadaran tetap, perancangan berasaskan model mengecas lebih cepat apabila sel sejuk dan kuat, dan berundur dengan tepat apabila model berganding meramalkan infleksi terma.
Model yang sama menyokong reka bentuk pek: rangkaian terma berbilang nod mendedahkan sel dalaman paling panas dan aliran udara atau konduksi yang diperlukan untuk mengekalkannya dalam had, secara langsung membekalkan artikel pengurusan terma dalam kumpulan pek.
Pengenalpastian berjalan melalui ujian denyut dan terma terkawal merentasi ruang SOC-suhu-arus, melaraskan parameter ECM, kapasiti terma dan rintangan terma, kemudian mengesahkan terhadap cas penuh bebas dalam keadaan tersimpan – model mesti meramalkan cas 0,7C yang tidak dilihat daripada parameter yang dikenal pasti pada kadar lain. Tinjauan pemodelan terma pembelajaran mesin semakin melengkapi model fizikal dengan pembetulan baki berasaskan data, tetapi teras fiziklah yang membolehkan model mengekstrapolasi dengan selamat di luar data latihannya.
Rajah pertama menggambarkan struktur berganding dua hala; yang kedua membandingkan trajektori voltan/suhu yang diukur dan diramalkan, bukti pengesahan yang diperlukan sebelum model dibenarkan menetapkan arus.
Model elektro-terma yang berguna membekalkan permukaan parameter, pengaktifan permulaan oksigen/haba penggabungan semula, suhu kes terburuk yang diramalkan untuk setiap profil calon, dan had keyakinan yang mencerminkan ketidakpastian parameter. Hadnya jujur: ia meramalkan tingkah laku purata sel berbanding titik panas tempatan, dan tekanan diwakili secara tidak langsung melainkan submodel imbangan gas ditambah (Artikel 3). Digunakan dalam had ini, ia menukar reka bentuk cas pantas daripada cuba-jaya kepada kejuruteraan dipandu simulasi.
Weijiang menyokong rakan berasaskan model dengan data denyut, terma dan penerimaan yang diperlukan untuk pengenalpastian parameter. Artikel seterusnya bertanya berapa banyak perincian fizik yang benar-benar diperlukan oleh model cas, membandingkan pendekatan litar setara dan pemodelan elektrokimia.
Weijiang Power mereka bentuk dan mengeluarkan sel nikel-logam hidrida, pek yang dipadankan dan konfigurasi sedia untuk dicas untuk pelanggan pengguna, industri, perubatan dan mobiliti, serta menyokong rakan kongsi dengan panduan protokol pengecasan, fail prestasi IEC 61951-2, bukti keselamatan IEC 62133-1 dan pengesahan bersama pengecas. Beritahu kami format sel, kadar cas, julat terma dan sasaran kitaran, dan jurutera kami akan menentukan gabungan sel-pengecasan yang melindungi kedua-dua masa jalan dan hayat perkhidmatan. Lihat rangkaian di halaman produk.
