假设电压为初始电压3.7V,容量为2000mAh,用电压法和电流积分综合估算电量写c语言的程序,程序需要带有三种状态,分别是电池充电,放电和边充边放.求精确的电池电量SOC,和对应的电流积分的值,需要考虑电池内阻,OCV,温度等因素
时间: 2024-04-29 17:22:53 浏览: 136
1.电池电量检测系统,电池电量监测,C,C++
5星 · 资源好评率100%
首先需要根据电池的特性曲线得到电池的OCV-SOC关系,以及电池内阻随SOC和温度的变化关系。然后,根据电压法和电流积分法分别估算电量,并根据电量变化以及电池内阻、温度等因素计算SOC的变化。
以下是一个简单的估算电量和计算SOC的程序,仅供参考:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define VOLTAGE_THRESHOLD 3.0 // 电压阈值,低于该值判断为放电状态
#define CURRENT_THRESHOLD 10 // 电流阈值,高于该值判断为充电状态
#define SOC_MIN 0.0 // 最小SOC值
#define SOC_MAX 1.0 // 最大SOC值
float ocv_soc[] = {0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0}; // OCV-SOC曲线,需要根据电池型号确定
float r0_soc_temp[] = {0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05}; // 内阻-SOC-T曲线,需要根据电池型号确定
float get_ocv(float soc) {
// 根据OCV-SOC曲线计算OCV
// TODO: 实现具体的计算方法
return 4.0; // 假设4V为满电电压
}
float get_r0(float soc, float temp) {
// 根据内阻-SOC-T曲线计算内阻
// TODO: 实现具体的计算方法
return 0.02; // 假设内阻为0.02欧姆
}
float get_current() {
// TODO: 获取电池电流
return 100.0; // 假设电流为100mA
}
float get_voltage() {
// TODO: 获取电池电压
return 3.6; // 假设电压为3.6V
}
float get_capacity(float voltage, float current, float r0, float delta_t) {
// 电压法估算电量
float capacity = 0.0;
if (voltage > VOLTAGE_THRESHOLD) {
capacity = voltage * current * delta_t / 3600.0 / 1000.0; // 电压法计算电量
} else if (current > 0) {
capacity = -current * delta_t / 3600.0 / 1000.0; // 放电状态电量减少
} else {
capacity = -voltage * current * delta_t / 3600.0 / 1000.0; // 充电状态电量减少
}
return capacity;
}
float get_soc(float capacity, float r0, float temp, float delta_t) {
// 电量变化计算SOC
float soc = capacity / (3.7 * 2.0); // 初始SOC为100%
float voltage = get_voltage();
float current = get_current();
float ocv = get_ocv(soc);
float delta_v = voltage - ocv - r0 * current;
if (delta_v >= 0) {
soc = soc + get_capacity(delta_v, current, r0, delta_t) / (3.7 * 2.0);
} else {
soc = soc - get_capacity(-delta_v, -current, r0, delta_t) / (3.7 * 2.0);
}
if (soc < SOC_MIN) soc = SOC_MIN;
if (soc > SOC_MAX) soc = SOC_MAX;
return soc;
}
int main() {
float soc = 1.0; // 初始SOC为100%
float delta_t = 1.0; // 采样时间,单位为秒
while (1) {
float current = get_current();
float voltage = get_voltage();
float temp = 25.0; // 假设温度为25摄氏度
float r0 = get_r0(soc, temp);
float capacity = get_capacity(voltage, current, r0, delta_t);
soc = get_soc(capacity, r0, temp, delta_t);
printf("SOC: %f, Capacity: %f\n", soc, capacity);
// TODO: 根据SOC值控制充放电状态
}
return 0;
}
```
需要注意的是,程序中的OCV-SOC曲线和内阻-SOC-T曲线需要根据具体的电池型号和温度特性进行确定。此外,程序中仅使用了简单的电压法和电流积分法估算电量,实际应用中可能需要更加精细的算法来提高估算精度。
阅读全文