[参考译文] BQ78350：UAV 应用中 Impedance Track 与 CEDV 电量监测的注意事项

您好、Nico、

已分配此问题、正在处理一个回复。

谢谢您、
Alan

我周末还注意到、对于 11.25 Ah 的设计容量和 49V 的电池组电压、我们的 55,125 CWh 设计能量不适合存储设计电量的寄存器。 我 接着将其设置为最大允许值 32767 CWh。 我假设我可以忽略该值、它不会影响 SoC、SOH 或其他关键的电池状态参数。 我还假设可以使用电池包电压和剩余容量值简单地计算另一个 MCU 上的剩余电量。 这些假设是否正确？ 这是否会改变您的电量监测计/AFE 对建议？

一般而言、CEDV 非常适合逐周期具有恒定放电场景的应用。 电量监测计通过测量从充满电条件到电池电压降至电压阈值以下的消耗电荷来学习满电荷容量。 它使用该学习到的 FCC 作为 SOC = 100*(FCC — 库仑计数）/FCC 的参考。

学习需要大量放电（默认情况下为 93%）、并且温度限制在 10°C 至 40°C 之间 不能深度放电或不能在此温度范围内运行的应用将无法正常工作。

此外、CEDV 不会主动补偿条件变化、因此如果低负载放电后跟高负载放电、SOC 可能会明显不准确。

阻抗跟踪使用电芯模型来计算 FCC 和剩余容量。 因此、电量监测计可以针对条件变化（如负载和温度）调整 FCC 和 SOC。 它为 FCC 使用预测、而不是过去测量的通过电荷、因此具有“正向“外观。 如果应用允许电量监测计学习电池电芯的属性、则此方法很有效。 例如 Qmax 和电芯电阻。 这要求周期与 QMax 测量规则兼容（不是每个周期，但通常足以让电量监测计了解 QMax）和负载曲线、这些规则允许电量监测计测量电芯电阻（这非常适合平均恒定负载下的持续放电-如果放电短路或负载非常低，则这种情况不会很好）。

如果您使用的电池大于算法允许的数值限值、则可以对 CEDV 和栈使用电流缩放。 例如、如果您有一个 100000mA 单元格、则可以为 10000mA 单元格配置算法、并将每个电流和容量相关参数缩放 10 倍。

尊敬的 Dominik：

因此、鉴于以下原因、CEDV 似乎不适合该应用：电池在充电周期内可能无法完全放电、我们的工作温度很可能会超出 10C-40C、最后我们的放电差值为 13A、这可能导致 SoC 不准确。 请确认这些陈述正确、并且不建议将 CEDV 用于此应用。

在这种情况下、我认为阻抗跟踪是理想选择。 不过、我有一些后续问题：

1.“例如 Qmax 和电芯电阻。 这要求周期与 Qmax 测量规则兼容“-您能否列出规则或将我链接到一个说明这些规则的文档？

2.“允许测量仪表测量电池电阻的负载分布（这适用于平均恒定负载下的持续放电 — 如果放电负载短路或负载极低,它不能很好地工作）“-我在原始帖子中描述的负载分布是否遵守这一声明? 什么被视为“短路“放电？

我目前正在使用 BQ78350 与 BQ7694000 配合使用、您能否建议使用阻抗跟踪而非 CEDV 的类似组合、与具有类似 BQ7694000 功能的 AFE 芯片配对、并与 14S1P 电池配置兼容？

第一:主要规则是:

*充电高于 OCV 平坦区域。 这取决于化学成分。
*放电至 OCV 平坦区域以下。
*让电池静置、直到放电后电压稳定。 对于小于 C/25 的负载电流通常需要大约 30 分钟、但具体取决于化学成分。
* DOD 的最小变化是 0.37（充电或放电）。 这意味着在 OCV 测量（或充电结束）之间必须达到 37%的 QMax（充电或放电）。
*当电量监测计进行 OCV 测量以进行 QMax 更新时、温度必须介于 10°C 和 40°C 之间。 在主动充电或放电期间、它可能超出这些限值。

#2:一个短暂的放电是任何少于 10 分钟。 例如、如果您的应用在负载超过 C/10 10 10 10 分钟后停止放电（电流降至 C/25 以下）、则 Impedance Track 将能够以合理的精度测量电芯电阻（除非负载本身是非常动态的，比如在主动放电期间在 C/10 和 1C 之间变化而没有达到稳定状态、那么所产生的电阻测量将不会具有高质量、 这会对具有平均高负载（例如>= 1C）的应用产生影响。

我们的 4S 阻抗跟踪监测计将 AFE 和测量仪表合并到一个表中：例如 bq40z50： www.ti.com/.../BQ40Z50

感谢您在#1 中的说明。

1.电池需要多久运行一次再学习过程?

2.我们可以在生产时在受控的环境中执行一次,然后在设定的维护周期内执行一次吗?

3.请在我之前的回复中确认:“ CEDV 不适合此应用,因为以下原因:电池在充电周期内可能/可能无法完全放电,我们的工作温度很可能会超出 10C-40C ,最后我们的放电差值为 13A ,这可能导致 SoC 不准确。“

4.我们的典型负载分布在 C/2 到 1.6C 之间。 在这些值之间切换需要 5-15 秒、中间的稳态约为 30 秒。 那么当 UAV 着陆时、将会有 C/2 至 0 放电情况。 它永远不会低于 C/10 或 C/25、因此我们是否不会进入阻抗跟踪不佳的区域？

5.我们的包是 14S,你链接的是 4S。 您能否推荐 14S IT 电量监测计和随附的 AFE？

#1：这取决于应用、电池化学成分以及电池承受的应力。 我不能给出具体的数字、因为这不取决于测量仪表本身。 该算法需要能够在电池老化时测量 QMax 和电芯电阻、因此这可以是从一次 7-8 个周期到每月一次的任何值。

第 2 名：是的。 受控环境是 TI 认为的学习周期。 一些客户使用维护学习周期（例如很少放电的备用电池应用）。

#3：根据您提供的信息、CEDV 似乎不适合。

#4:这很可能与阻抗跟踪一起使用。

#5：我们没有可单独跟踪 14 节串联电芯的 14 节串联 Impedance Track 电量监测计。 唯一可以处理 14 节串联电池的 Impedance Track 电量监测计是 bq34z100、这是一种不具有电芯均衡功能的低端解决方案。 它将 AFE 组合到一个芯片中。  www.ti.com/.../BQ34Z100