锂电池的剩余电量如何估算？

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 09:29:58

知道在线（带负载）的充电电压和电流，在线的（带负载）放电电压和电流。如何计算剩余电量（百分比就可以）？类似手机的电量显示？要求负载变化时，电量显示不瞬间变化。充电和放电切换时平滑过渡。

Jmhh247 · 发表于 2018-3-16 10:18:08

电量计。。。

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 10:21:45

Jmhh247 发表于 2018-3-16 10:18
电量计。。。

主要是谈论那个软件算法。目前只知道电压和电流。没有专用IC。

Elex · 发表于 2018-3-16 10:26:40

Edesigner. 发表于 2018-3-16 10:21
主要是谈论那个软件算法。目前只知道电压和电流。没有专用IC。

用电流按恒定时间间隔累计，比如以1A放电每秒加1加到3600就是1Ah了。

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 10:31:24

Elex 发表于 2018-3-16 10:26
用电流按恒定时间间隔累计，比如以1A放电每秒加1加到3600就是1Ah了。

如果机器关机，放一段时间，软件没有运行，但电量因为自放电下降了。这时候就无法准确计算了。

Jmhh247 · 发表于 2018-3-16 10:31:41

哦，电流积分吧，基于库仑计的电量计也是这样做。

电池需要学习，记下总电量。剩余电量除以总电量，就是百分比了。

学习，自己设置满空条件，先放空，再充满。得到的电量就是总电量。

放电时，总电量减去实时积分电量，得到的就是剩余电量。

想写好不容易，积分误差就够头疼了，自己写算法，也不能保证低功耗的，如果不在意，可以自己写。

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 10:43:51

安卓手机，他们是怎样弄？

rclong · 发表于 2018-3-16 10:47:49

我研究过很多年的估算算法,主要是电动汽车上的电池管理系统(BMS)中的估算算法
也发表过一些论文,跟这个领域其他研究者交流过

总体来说,估算精度跟成本有关.
目前业内能做到电池在全生命周期各种工况下剩余电量估算误差不超过3%,一般在1~2%之间.
这种精度的算法都是写在MCU里,还没被做成专用的电量计.

如果你想了解相关内容,你可以查查"荷电状态(state of charge,SOC)估算算法"相关的论文.

wye11083 · 发表于 2018-3-16 11:09:33

最简单的就是根据电池的负载曲线，根据电流和电压查表

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 11:16:06

wye11083 发表于 2018-3-16 11:09
最简单的就是根据电池的负载曲线，根据电流和电压查表

这个表比较难做。电池使用时间长了，表也跟着变

su33691 · 发表于 2018-3-16 11:19:24

如果误差允许10%，那就简单了。

wye11083 · 发表于 2018-3-16 11:34:07

Edesigner. 发表于 2018-3-16 11:16
这个表比较难做。电池使用时间长了，表也跟着变

这个好办，你根据电流和电压的波动可以算出内阻，再做成一个修正值

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 11:36:54

wye11083 发表于 2018-3-16 11:34
这个好办，你根据电流和电压的波动可以算出内阻，再做成一个修正值

有具体的操作方法不？

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 11:37:26

su33691 发表于 2018-3-16 11:19
如果误差允许10%，那就简单了。

什么方法？

Edesigner. · 发表于 2018-3-16 11:52:33

用库仑计还有一个问题。就是电池的接受程序。充一安时的电量，电池可能只接受0.8安时，其余的转化为热了。

Elex · 发表于 2018-3-16 13:09:44

Edesigner. 发表于 2018-3-16 10:31
如果机器关机，放一段时间，软件没有运行，但电量因为自放电下降了。这时候就无法准确计算了。 ...

测出静态电流，看下关机休眠了多少时间也一样可以算出来的。不过实际运用时还要跟直接算电压的容量值参照一下的

fenglove · 发表于 2018-3-16 13:55:21

Elex 发表于 2018-3-16 13:09
测出静态电流，看下关机休眠了多少时间也一样可以算出来的。不过实际运用时还要跟直接算电压的容量值参照 ...

貌似，有这种专门用于锂电池的计量芯片

peter_zhang · 发表于 2018-3-16 13:58:35

你是想搞什么的电量显示？
大规模动力电池组一般都是安时积分法+开路电压OCV修正，工作时上百安培的电流，都是用霍尔传感器采回来这样计算的，
关于这方面的方法网上一大堆，但每个厂家估计软件处理上有差异，因为这是需要长期的充放电实验数据的，个人一般很难去做这样的实验，
电芯材料不一样，这个数据就会不同；
另外一种，如果是类似手机里的这种很小的锂电池基本上都是TI的锂电池计量芯片实现的，基本原理是阻抗跟踪法，新电池做几个循环，学习几次，
再跟TI的电池数据库里的数据做匹配，匹配出参数跟你的电池差不多。至于SOC电量，直接读取芯片寄存器即可。

chenzy7115 · 发表于 2018-12-8 21:39:49

peter_zhang 发表于 2018-3-16 13:58
你是想搞什么的电量显示？
大规模动力电池组一般都是安时积分法+开路电压OCV修正，工作时上百安培的电流 ...

学习了，很有用

cvi670 · 发表于 2019-7-20 12:12:14

有没有应用中的例子参考一下目前也在弄这个目前用了一片 IP5108 从寄存器可以读出 OCV 和电流

笨笨仔 · 发表于 2019-9-8 20:55:26

积分的误差我做出来超过3%有7%左右，是不是我没有做好

xiaoyigechaos · 发表于 2019-9-9 09:05:31

上电时直接用当前静态电压校准一次就好了，其他时候用安时积分。也可以用动态电压校准，会比较复杂，主要就是查表

sunnyplus · 发表于 2019-9-9 09:22:35

根据电流变化和电压跌落推算内阻，根据内阻评估

bourne · 发表于 2019-9-26 18:51:13

我搞了一年电量都没搞准。。。

yadoshuyi · 发表于 2019-11-24 20:30:29

是德有一款设备N6705可以通过对电池充放电计算电池容量，只是设备有点贵，十几万。

CoolBird007 · 发表于 2019-11-24 21:45:12

我相机的电池，不但可以显示电量，还能显示新旧程度。怀疑是有芯片记录工作时间的。

xyf1993 · 发表于 2019-11-25 15:38:34

我就试过用积分的方法（50ms）非常不准。还是要有库仑计

锂电池的剩余电量如何估算？

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