สถานะสุขภาพ
สถานะสุขภาพ ( SoH ) คือตัวชี้วัดสภาพของแบตเตอรี่ (หรือเซลล์หรือชุดแบตเตอรี่ ) เมื่อเทียบกับสภาพที่เหมาะสม หน่วยของ SoH คือเปอร์เซ็นต์ (100% = สภาพของแบตเตอรี่ตรงกับข้อกำหนดของแบตเตอรี่) ตัวอย่างเช่น เมื่อความจุของแบตเตอรี่ใหม่เท่ากับความจุที่ระบุไว้ตามข้อกำหนดของแบตเตอรี่ จะกล่าวได้ว่าแบตเตอรี่อยู่ในสภาพที่ดีที่สุด (SoH = 100%) เมื่อใช้งานแบตเตอรี่ในอุปกรณ์ต่อไป สุขภาพของแบตเตอรี่ เช่น ความจุและพารามิเตอร์ที่มีประโยชน์อื่นๆ จะเสื่อมลงจนถึงจุดสิ้นสุดอายุการใช้งาน (SoH = ~70-80%) ดังนั้น แบตเตอรี่ดังกล่าวจึงถูกเปลี่ยนจากการใช้งานปกติเนื่องจากประสิทธิภาพที่ไม่เสถียรและไม่น่าเชื่อถือ[ 1 ] [ 2 ]
โดยทั่วไปแล้ว SoH ของแบตเตอรี่จะอยู่ที่ 100% ณ เวลาที่ผลิต และจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไปและการใช้งาน อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ณ เวลาที่ผลิตอาจไม่ตรงตามข้อกำหนด ซึ่งในกรณีนี้ SoH เริ่มต้นจะน้อยกว่า 100% ในด้านยานยนต์ไฟฟ้าปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ ได้แก่ รูปแบบการขับขี่ ความก้าวร้าวของผู้ขับขี่ สภาพอากาศ พลศาสตร์ความร้อนในห้องโดยสาร และโครงสร้างพื้นฐาน โดยรูปแบบการขับขี่และสภาพอากาศเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุด[ 3 ]
การประเมิน SoH
- ขั้นแรกระบบจัดการแบตเตอรี่จะประเมินสถานะสุขภาพ (SoH) ของแบตเตอรี่ที่อยู่ภายใต้การจัดการและรายงานผล
- จากนั้น SoH จะถูกเปรียบเทียบกับเกณฑ์ (โดยทั่วไปจะทำโดยแอปพลิเคชันที่ใช้แบตเตอรี่) เพื่อกำหนดความเหมาะสมของแบตเตอรี่สำหรับแอปพลิเคชันที่กำหนด[ 4 ]
เมื่อทราบค่า SoH ของแบตเตอรี่ที่กำหนด และค่า SoH ขั้นต่ำของแอปพลิเคชันที่กำหนด:
- สามารถพิจารณาได้ว่าสภาพแบตเตอรี่ในปัจจุบันเหมาะสมกับการใช้งานนั้นหรือไม่
- สามารถประเมินอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ในแอปพลิเคชันนั้นได้
พารามิเตอร์
เนื่องจากค่า SoH ไม่ได้สัมพันธ์กับคุณภาพทางกายภาพโดยเฉพาะ จึงไม่มีข้อตกลงร่วมกันในอุตสาหกรรมเกี่ยวกับวิธีการกำหนดค่า SoH ผู้ออกแบบระบบจัดการแบตเตอรี่อาจใช้พารามิเตอร์ต่อไปนี้ (อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่างรวมกัน) เพื่อกำหนดค่า SoH ตามอำเภอใจ
- ความต้านทานภายใน / อิมพีแดนซ์ / การนำไฟฟ้า
- ความจุ
- แรงดันไฟฟ้า[ 5 ]
- การปลดปล่อยด้วยตนเอง
- ความสามารถในการรับภาระค่าใช้จ่าย
- จำนวนรอบการชาร์จ-คายประจุ
- อายุของแบตเตอรี่
- อุณหภูมิของแบตเตอรี่ระหว่างการใช้งานครั้งก่อนๆ
- พลังงานทั้งหมดที่ชาร์จและคายประจุ
นอกจากนี้ ผู้ออกแบบระบบจัดการแบตเตอรี่จะกำหนดค่าน้ำหนักโดยพลการสำหรับแต่ละพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อค่า SoH โดยนิยามของวิธีการประเมิน SoH อาจเป็นความลับทางการค้า
เกณฑ์ SoH
ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ วิธีการที่ระบบจัดการแบตเตอรี่ประเมิน SoH ของแบตเตอรี่นั้นเป็นไปโดยพลการ ในทำนองเดียวกัน เกณฑ์ SoH ที่ต่ำกว่าซึ่งแอปพลิเคชันจะพิจารณาว่าแบตเตอรี่นั้นไม่เหมาะสมก็เป็นไปโดยพลการเช่นกัน แอปพลิเคชันหนึ่งอาจยอมรับแบตเตอรี่ที่มี SoH 50% ขึ้นไป ในขณะที่แอปพลิเคชันที่สำคัญกว่าอาจยอมรับเฉพาะแบตเตอรี่ที่มี SoH 90% ขึ้นไปเท่านั้น[ 2 ]
โดยทั่วไป การใช้งานแบตเตอรี่ครั้งแรกจะจำกัดอยู่ที่ค่า SoH ประมาณ 70-80% สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยทั่วไปแล้วสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการลดลงอย่างฉับพลันของแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย และความไม่สามารถที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่เชื่อมต่อจะทำงานได้ตามปกติ[ 1 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- การกำหนดสถานะสุขภาพ (SOH)
- การประมาณค่าสถานะสุขภาพ (SOH) ของแบตเตอรี่ VRLA 125Ah โดยใช้ตรรกะคลุมเครือ
- ข้อมูลค่าความต้านทานและสถานะสุขภาพถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 12 ธันวาคม 2012 ที่Wayback Machine