RU95120209A - METHOD AND DEVICE FOR PRELIMINARY CALCULATION OF THE VALUES OF REMAINING CAPACITY AND THE CHARGING TIME OF THE BATTERY BATTERY DURING ITS DISCHARGE - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR PRELIMINARY CALCULATION OF THE VALUES OF REMAINING CAPACITY AND THE CHARGING TIME OF THE BATTERY BATTERY DURING ITS DISCHARGE

Info

Publication number
RU95120209A
RU95120209A RU95120209/09A RU95120209A RU95120209A RU 95120209 A RU95120209 A RU 95120209A RU 95120209/09 A RU95120209/09 A RU 95120209/09A RU 95120209 A RU95120209 A RU 95120209A RU 95120209 A RU95120209 A RU 95120209A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
discharge
capacity
voltage
during
Prior art date
Application number
RU95120209/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Нгуйен Трунг
Original Assignee
АТ энд Т Корп.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АТ энд Т Корп. filed Critical АТ энд Т Корп.
Publication of RU95120209A publication Critical patent/RU95120209A/en

Links

Claims (1)

1. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки, включающий шаг определения напряжения аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи, отличающийся тем, что включает в себя шаги: измерения тока разрядки и напряжения разрядки аккумуляторной батареи выполняются в процессе разрядки; измерения температуры аккумуляторной батареи в процессе разрядки; определения оставшейся резервной емкости аккумуляторной батареи в процессе разрядки путем получения значения перенапряжения батареи на основании вычисленного и измеренного параметров аккумуляторной батареи, включающих напряжение аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи, ток разрядки, напряжение разрядки и температуру аккумуляторной батареи; использования значения резервной емкости для определения резервного времени, оставшегося до итогового конечного напряжения.1. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process, comprising the step of determining the voltage of the battery when the circuit is open, characterized in that it includes the steps: measurements of the discharge current and discharge voltage of the battery are performed during the discharge process; measuring the temperature of the battery during discharge; determining the remaining reserve capacity of the battery during the discharge process by obtaining the battery overvoltage value based on the calculated and measured parameters of the battery, including the battery voltage with an open circuit, the discharge current, the discharge voltage and the temperature of the battery; using the reserve capacity value to determine the reserve time remaining before the final final voltage. 2. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 1, в котором определение перенапряжения аккумуляторной батареи выражается как
Figure 00000001

3. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 2, в котором шаг определения оставшейся резервной емкости аккумуляторной батареи в процессе разрядки включает представление отношения оставшейся емкости к максимальной емкости в виде экспоненциальной функции.2. A method for predicting the remaining capacity and the backup battery time during the discharge process according to claim 1, in which the determination of the battery overvoltage is expressed as
Figure 00000001

3. The method for predicting the remaining capacity and the backup battery time during the discharge process according to claim 2, wherein the step of determining the remaining backup battery capacity during the discharge process includes presenting the ratio of the remaining capacity to the maximum capacity as an exponential function. 4. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 3, в котором экспоненциальное выражение задано в виде
Figure 00000002

где Qmax, а, b, с, d и е являются предопределенными параметрами, определяемыми конструкцией аккумуляторной батареи.4. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process according to claim 3, in which the exponential expression is given in the form
Figure 00000002

where Q max , a, b, c, d and e are predefined parameters determined by the design of the battery. 5. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 1, в котором шаг использования значения оставшейся емкости для определения резервного времени, оставшегося до итогового конечного напряжения, включает в себя шаг измерения тока разрядки и отношения резервной емкости к току разрядки. 5. A method for predicting the remaining capacity and the backup battery time during the discharge process according to claim 1, wherein the step of using the remaining capacity to determine the backup time remaining before the final final voltage includes a step of measuring the discharge current and the ratio of the reserve capacity to current discharge. 6. Способ прогнозирования резервного времени разряжающейся аккумуляторной батареи при известной максимальной емкости, включающий шаги: определения температурной зависимости перенапряжения разряжающейся батареи; приведения температурной зависимости перенапряжения аккумуляторной батареи к отношению емкости разряжающейся аккумуляторной батареи к ее максимальной емкости; измерения тока разрядки и объединения его вместе с емкостью разряжающейся аккумуляторной батареи для вычисления резервного времени, оставшегося до разрядки батареи до конечного напряжения. 6. A method for predicting the backup time of a discharged battery at a known maximum capacity, comprising the steps of: determining the temperature dependence of the overvoltage of a discharging battery; bringing the temperature dependence of the overvoltage of the battery to the ratio of the capacity of the discharging battery to its maximum capacity; measuring the discharge current and combining it together with the capacity of the discharging battery to calculate the backup time remaining until the battery is discharged to the final voltage. 7. Способ прогнозирования резервного времени разряжающейся аккумуляторной батареи при известной максимальной емкости по п. 5, в котором шаг приведения температурной зависимости перенапряжения аккумуляторной батареи к отношению емкости разряжающейся аккумуляторной батареи к ее максимальной емкости включает вычисление уравнения
Figure 00000003

8. Способ прогнозирования резервного времени разряжающейся аккумуляторной батареи при известной максимальной емкости по п. 5, в котором шаг определения температурной зависимости включает вычисление уравнения
Figure 00000004

9. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени разряжающейся аккумуляторной батареи, отличающийся тем, что включает в себя шаги: измерения напряжения разрядки аккумуляторной батареи, измерения тока разрядки аккумуляторной батареи и измерения температуры аккумуляторной батареи для определения перенапряжения η аккумуляторной батареи с поправкой на температуру в виде
Figure 00000005

где Ераз - напряжение аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи;
I - ток разрядки аккумуляторной батареи;
Rвнутр - внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи;
Vбатареи - напряжение аккумуляторной батареи в процессе разрядки;
Т - температура аккумуляторной батареи,
определения значения Q оставшейся емкости с использованием характеристической кривой в виде
Figure 00000006

и с использованием предопределенных значений параметров Qmax, a, b, с, d и е и определения резервного времени t в соответствии с соотношением t=Q/I время.7. A method for predicting the backup time of a discharged battery with a known maximum capacity according to claim 5, in which the step of bringing the temperature dependence of the overvoltage of the battery to the ratio of the capacity of the discharged battery to its maximum capacity includes calculating the equation
Figure 00000003

8. A method for predicting the backup time of a discharged battery with a known maximum capacity according to claim 5, in which the step of determining the temperature dependence includes calculating the equation
Figure 00000004

9. A method for predicting the remaining capacity and backup time of a discharged battery, characterized in that it includes the steps of: measuring the discharge voltage of the battery, measuring the discharge current of the battery and measuring the temperature of the battery to determine the overvoltage η of the battery, adjusted for temperature in the form
Figure 00000005

where E times is the voltage of the battery with an open circuit;
I is the discharge current of the battery;
R int - internal resistance of the battery;
V batteries - the voltage of the battery during discharge;
T is the temperature of the battery,
determining the Q value of the remaining capacity using the characteristic curve in the form
Figure 00000006

and using the predefined values of the parameters Q max , a, b, c, d and e and determining the standby time t in accordance with the ratio t = Q / I time. 10. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени разряжающейся аккумуляторной батареи, отличающийся тем, что включает в себя шаги: измерения данных разрядки аккумуляторной батареи при выбранных постоянных токах разрядки для получения характеристической кривой зависимости емкости батареи от перенапряжения аккумуляторной батареи с поправкой на температуру в соответствии с соотношением
Figure 00000007

где
Figure 00000008

Qmax - максимальная теоретическая емкость аккумуляторной батареи;
Ераз - напряжение аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи;
I - ток разрядки аккумуляторной батареи;
Rвнутр - внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи;
Vбатареи - напряжение аккумуляторной батареи в процессе разрядки;
Т - температура аккумуляторной батареи,
а, b, с, d и е - аппроксимирующие параметры кривой, относящиеся к конструкции аккумуляторной батареи,
и вычисления значения резервного времени t для оставшейся емкости в соответствии с соотношением t=Q/I.10. A method for predicting the remaining capacity and the backup battery discharge time, characterized in that it includes the steps of: measuring the battery discharge data at selected constant discharge currents to obtain a characteristic curve of the battery capacity versus battery overvoltage with temperature correction in accordance with the ratio
Figure 00000007

Where
Figure 00000008

Q max - the maximum theoretical capacity of the battery;
E times - battery voltage with an open circuit;
I is the discharge current of the battery;
R int - internal resistance of the battery;
V batteries - the voltage of the battery during discharge;
T is the temperature of the battery,
a, b, c, d and e are approximating curve parameters related to the design of the battery,
and calculating the value of the standby time t for the remaining capacity in accordance with the ratio t = Q / I. 11. Устройство для прогнозирования резервной емкости и оставшегося резервного времени аккумуляторной батареи при разрядке, отличающийся тем, что включает схему считывания напряжения, подключенную к напряжению на зажимах аккумуляторной батареи; схему считывания тока, подключенную для считывания тока нагрузки аккумуляторной батареи; температурный датчик, установленный для считывания температуры аккумуляторной батареи; контролирующую аккумуляторную батарею схему, подключенную для приема входных данных от схемы считывания напряжения, схемы считывания тока и температурного датчика и включающую в себя субблок прогнозирования резервного времени, состоящий из контроллера с хранимой памятью для управления и приема входных данных от схемы считывания напряжения, схемы считывания тока и температурного датчика и для определения, разряжается ли аккумуляторная батарея, памяти, соединенной с контроллером с хранимой памятью и содержащей характеристические данные аккумуляторной батареи, включая Ераз, Rвнутр, Qmax, и параметры батареи, причем контроллер с хранимой памятью содержит команды для определения значения
Figure 00000009
и вычисляет прогнозируемое резервное время t с использованием соотношения t=Q/I.11. A device for predicting the backup capacity and the remaining backup time of the battery during discharge, characterized in that it includes a voltage sensing circuit connected to a voltage at the terminals of the battery; a current sensing circuit connected to read a load current of the battery; a temperature sensor installed to read the temperature of the battery; a battery control circuit connected to receive input from a voltage sensing circuit, a current sensing circuit and a temperature sensor, and including a backup time prediction subunit consisting of a controller with stored memory for controlling and receiving input from a voltage sensing circuit, a current sensing circuit and a temperature sensor and to determine whether the battery is discharged, the memory connected to the controller with stored memory and containing characteristic data s battery, including time E, R ext, Q max, and parameters of the battery, wherein the controller comprises a memory with stored instructions for determining the value
Figure 00000009
and calculates the predicted standby time t using the relation t = Q / I. 12. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки, включающий в себя шаг определения напряжения аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи, отличающийся тем, что включает в себя шаги: измерения тока разрядки и напряжения разрядки аккумуляторной батареи в процессе разрядки; использования температуры окружающей среды вокруг аккумуляторной батареи в процессе разрядки; определения оставшейся резервной емкости аккумуляторной батареи в процессе разрядки путем получения значения перенапряжения аккумуляторной батареи на основании вычисленных и измеренных параметров аккумуляторной батареи, включая напряжение при разомкнутой цепи, ток разрядки, напряжение разрядки и температуру аккумуляторной батареи; использования значения резервной емкости для определения резервного времени, оставшегося до итогового конечного напряжения. 12. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process, which includes the step of determining the voltage of the battery when the circuit is open, characterized in that it includes the steps of: measuring the discharge current and the discharge voltage of the battery during discharge; using the ambient temperature around the battery during discharge; determining the remaining backup battery capacity during the discharge process by obtaining the battery overvoltage value based on the calculated and measured parameters of the battery, including open circuit voltage, discharge current, discharge voltage, and battery temperature; using the reserve capacity value to determine the reserve time remaining before the final final voltage. 13. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 11, в котором определение температурно-связанного перенапряжения аккумуляторной батареи выражается как
ηT = Eраз-IRвнутр-Vбатареи,
где Т - температура, зависящая от батареи;
Ераз - напряжение аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи;
IRвнутр - внутреннее падение напряжения в аккумуляторной батареи;
Vбатареи - напряжение аккумуляторной батареи при разрядке.13. The method for predicting the remaining capacity and the backup battery time during the discharge process according to claim 11, in which the determination of the temperature-related overvoltage of the battery is expressed as
ηT = E times -IR int -V batteries ,
where T is the temperature dependent on the battery;
E times - battery voltage with an open circuit;
IR int - internal voltage drop in the battery;
V batteries - battery voltage during discharge. 14. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 12, в котором шаг определения оставшейся резервной емкости аккумуляторной батареи в процессе разрядки включает представление отношения оставшейся емкости к максимальной емкости в виде функции η,
где
Figure 00000010

где Qmax - предопределенный параметр, зависящий от конструктивного исполнения аккумуляторной батареи.14. The method for predicting the remaining capacity and the backup battery time during the discharge process according to claim 12, wherein the step of determining the remaining backup battery capacity during the discharge process includes presenting the ratio of the remaining capacity to the maximum capacity as a function η,
Where
Figure 00000010

where Q max is a predetermined parameter depending on the design of the battery. 15. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 13, в котором выражение имеет вид
Figure 00000011

16. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки, включающий шаг определения напряжения аккумуляторной батареи при разомкнутой цепи, отличающийся тем, что включает в себя шаги: измерения тока разрядки и напряжения разрядки аккумуляторной батареи в процессе разрядки; вычисления оставшейся резервной емкости аккумуляторной батареи в процессе разрядки путем получения значения перенапряжения аккумуляторной батареи на основании вычисленных и измеренных параметров аккумуляторной батареи, включая напряжение при разомкнутой цепи, ток разрядки и напряжение разрядки; использования значения резервной емкости для определения резервного времени, оставшегося до итогового конечного напряжения.15. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process according to claim 13, in which the expression has the form
Figure 00000011

16. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process, comprising the step of determining the voltage of the battery when the circuit is open, characterized in that it includes the steps of: measuring the discharge current and the discharge voltage of the battery during discharge; calculating the remaining backup capacity of the battery during the discharge process by obtaining the battery overvoltage value based on the calculated and measured parameters of the battery, including open circuit voltage, discharge current, and discharge voltage; using the reserve capacity value to determine the reserve time remaining before the final final voltage. 17. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 15, включающий последующее измерение температуры аккумуляторной батареи в процессе разрядки. 17. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process according to claim 15, including the subsequent measurement of the temperature of the battery during the discharge process. 18. Способ прогнозирования оставшейся емкости и резервного времени аккумуляторной батареи в процессе разрядки по п. 15, включающий последующий учет того, что аккумуляторная батарея работает при температуре окружающей среды, и использование величины этой температуры. 18. A method for predicting the remaining capacity and backup time of the battery during the discharge process according to claim 15, including the subsequent consideration of the fact that the battery is operating at ambient temperature, and the use of this temperature.
RU95120209/09A 1994-11-23 1995-11-16 METHOD AND DEVICE FOR PRELIMINARY CALCULATION OF THE VALUES OF REMAINING CAPACITY AND THE CHARGING TIME OF THE BATTERY BATTERY DURING ITS DISCHARGE RU95120209A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/344.762 1994-11-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU95120209A true RU95120209A (en) 1997-12-20

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014179313A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-06 Enerdel, Inc. System and method for monitoring a state of health of a battery system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014179313A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-06 Enerdel, Inc. System and method for monitoring a state of health of a battery system
US10326176B2 (en) 2013-04-29 2019-06-18 Enerdel, Inc. System and method for monitoring a state of health of a battery system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100849114B1 (en) A method of predicting the state of charge as well as the use time left of a rechargeable battery
US8203305B1 (en) Enhanced voltage-based fuel gauges and methods
EP0206503B1 (en) Method and apparatus for determining the state of charge of a battery
US5321627A (en) Battery monitor and method for providing operating parameters
JP4032934B2 (en) Battery capacity calculation method, battery capacity calculation device, and battery capacity calculation program
US5341084A (en) Method and device for determining and indicating a residual capacity of a battery
US8502504B1 (en) Model-based battery fuel gauges and methods
JPH03122581A (en) Method and apparatus for predicting bat- tery discharge holding time
EP0425044A1 (en) Device for charging a battery
US6392415B2 (en) Method for determining the state of charge of lead-acid rechargeable batteries
US20090248334A1 (en) Method for estimating the charge of a motor vehicle battery
WO2016148630A1 (en) A method for operating a battery charger, and a battery charger
JP5129029B2 (en) Open voltage value estimation method and open voltage value estimation apparatus
JP2004271342A (en) Charging and discharging control system
JP3432463B2 (en) Battery capacity measurement device
JP3714314B2 (en) Secondary battery charge rate estimation device
US5612607A (en) Method for the fast charging of a battery and integrated circuit for the implementation of this method
JPH09243717A (en) Method of detecting residual capacity of battery, and device therefor
JPH06333604A (en) Electric equipment for judging type of pack battery
JP2005010032A (en) Battery power detecting method, small electrical equipment using the method and battery pack
US20010005127A1 (en) Battery charger and method of detecting a fully charged condition of a secondary battery
RU95120209A (en) METHOD AND DEVICE FOR PRELIMINARY CALCULATION OF THE VALUES OF REMAINING CAPACITY AND THE CHARGING TIME OF THE BATTERY BATTERY DURING ITS DISCHARGE
US5830595A (en) Battery capacity prediction method and apparatus using natural logarithm
JP2003151645A (en) Battery residual power detecting method and electric apparatus
JPS61209372A (en) Circuit for confirming residual power quantity in battery