如何對(duì)淺放電應(yīng)用中阻抗跟蹤TM電池電量計(jì)進(jìn)行微調(diào)

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　　TI 的阻抗跟蹤 TM 電池電量計(jì)技術(shù)是一種功能強(qiáng)大的自適應(yīng)算法，其會(huì)記住電池特性隨時(shí)間的變化情況。將這種算法與電池組具體的化學(xué)屬性結(jié)合可以非常準(zhǔn)確地知道電池的充電狀態(tài) (SOC)，從而延長電池組使用壽命。

　　圖 1 基于 DOD 的電池 OCV 測量

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　　TI 建議所有磷酸鐵鋰電池都使用阻抗跟蹤 3 (IT3) 算法。IT3 對(duì)早期阻抗跟蹤算法的改進(jìn)包括：

　　通過更好的溫度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)更佳的低溫性能

　　更多濾波，以防止出現(xiàn) SOC 容量跳躍

　　更高的精度，用于磷酸鐵鋰電池的非理想 OCV 讀取

　　保守的剩余容量估算，以及額外的負(fù)載選擇配置

　　IT3 包括在 TI 的 bq20z4x、bq20z6x 和 bq27541-V200 電量監(jiān)測計(jì)中(所列并非全部)。

　　Qmax 更新的典型條件

　　阻抗跟蹤算法將 Qmax 定義為電池的總化學(xué)容量，其以毫安小時(shí) (mAh) 計(jì)算。一次正確的 Qmax 更新，必須滿足下列兩個(gè)條件：

　　1、 兩個(gè) OCV 測量必須在不合格電壓范圍以外進(jìn)行，基于 TI 確定的電池化學(xué)身份 (ID) 編碼。只能對(duì)一塊閑置電池(沒有進(jìn)行數(shù)小時(shí)的充電或者放電)進(jìn)行 OCV 測量。

　　參考文獻(xiàn) 3 列出了一些不合格電壓范圍，其中一些顯示在表 1 中。我們可以看到，就化學(xué) ID 編碼 100 而言，如果任何電池電壓超出 3737mV或者低于 3800mV 則不允許進(jìn)行 OCV 測量。實(shí)際上，這就是 OCV 測量獲得最佳精確度的“禁用”范圍。雖然本文給出了 SOC 百分比，但電量計(jì)僅根據(jù)電壓來確定不合格范圍。

　　表 1 摘選自參考文獻(xiàn) 3，其根據(jù) Qmax 更新的化學(xué)屬性列出不合格的電壓范圍

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　　2、 最小通過電荷量必須由電量計(jì)進(jìn)行綜合。默認(rèn)情況下，其為總電池容量的37%。為了進(jìn)行淺放電 Qmax 更新，這一通過電荷百分比可以降低至 10%。這種降低的代價(jià)是 SOC 精確度的損失，但在其它他無法更新 Qmax 的系統(tǒng)中是容許的。

　　既然我們理解了淺放電 Qmax 更新的要求，那么讓我們來看一個(gè)數(shù)據(jù)閃存參數(shù)的例子，我們需要在一個(gè)更低容量電池組配置中對(duì)其進(jìn)行修改。默認(rèn)阻抗跟蹤算法基于典型筆記本電腦電池組，該電池組擁有 2 個(gè)并聯(lián)組，每組 3 節(jié)串聯(lián)電池，即 3s2p 配置結(jié)構(gòu)。每組有 2200-mAh 容量，因此總?cè)萘繛?4400hAh。磷酸鐵鋰電池的容量約為其一半，因此如果以 3s1p 配置使用它們，則總電池組容量為1100mAh。如果使用像這樣的更小容量電池組，需要在 TI 的電量計(jì)評(píng)估軟件中對(duì)具體的數(shù)據(jù)閃存參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，以獲得最佳的性能。本文剩下部分將介紹這一過程。