傳感器延長(cháng)汽車(chē)電池的壽命

現在的汽車(chē)十分依賴(lài)電子產(chǎn)品同時(shí)也是對電池的依賴(lài)。持續不斷的監視對于電池的條件來(lái)說(shuō)非常重要，這關(guān)系到汽車(chē)的可靠性。每5輛報廢的汽車(chē)中就有一輛是由于電池的原因造成的。近些年來(lái)，當像電傳線(xiàn)控，發(fā)動(dòng)/熄火引擎管理和液壓（電子/氣體）助力這些系統汽車(chē)技術(shù)普遍使用時(shí)，這個(gè)問(wèn)題變的越來(lái)越嚴重。降低錯誤的數量，需要精確的感應到電池的電壓，電流和溫度；對結果進(jìn)行預處理；計算電荷狀況和性能狀況，將結果發(fā)送到ECU；然后控制充電功能。

現代汽車(chē)誕生于20世紀早期。第一輛以車(chē)需要手動(dòng)啟動(dòng)，這需要力量同時(shí)存在很高的危險，由于汽車(chē)的這種“手柄搖桿”造成了很多死傷。在1902年，第一輛電池啟動(dòng)馬達研制成功，到1920年所有的汽車(chē)都使用電子起動(dòng)。最初是使用干電池，但是當電能耗盡時(shí)很難更換。需要的是液體電池，古老的鉛酸電池很快取代了干電池。鉛酸電池的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機工作時(shí)它可以從中自動(dòng)充電。

在上世紀，鉛酸電池幾乎沒(méi)有什么改變。最后的主要改進(jìn)是使用密封的鉛酸電池。改變的原因是需要在其上放置東西。開(kāi)始，電池僅僅用在發(fā)動(dòng)汽車(chē)馬達，喇叭和車(chē)燈上?，F在電池用來(lái)為汽車(chē)內安裝的所有電子系統提供動(dòng)力，優(yōu)先的是電打火。

新型電子設備的增加不僅僅是消費者使用的像GPS，DVD播放器這樣的電子設備。還有發(fā)動(dòng)機控制單元（ECUs），電動(dòng)車(chē)窗和功能座椅這樣的車(chē)身電子，這些成為很多模型的基本配置。，很顯然由于電子系統失效造成的報廢數量的增加可以看出，這種載荷的指數增長(cháng)將系統帶入死亡。

一、評定電池的狀態(tài)

評價(jià)一個(gè)鉛酸電池“狀態(tài)”有兩個(gè)基本品質(zhì)：

（1）充電狀態(tài)（SoC）：SoC顯示可以傳送多少電荷，用電池額定功率（也就是新電池的SoC）的百分比表示。

（2）性能狀態(tài)（SoH）：SoH表示電池可以存儲多少電荷。

二、充電狀態(tài)

充電狀態(tài)就好像電池的“燃料度量”。有很多方法可以計算SoC，當是常用的兩個(gè)方法是，開(kāi)放電路電壓測量和庫侖分析法測量（也叫作庫侖計算）。

（1）開(kāi)電路電壓（VOC）：電池在空載開(kāi)電路的電壓與充電狀態(tài)線(xiàn)形相關(guān)。這種計算方法有兩個(gè)局限的限制：為了計算SoC，電池必須在開(kāi)放電路中，沒(méi)有負載連接；這種方法僅僅在相當穩定的時(shí)期才精確。

這些局限使VOC方法不適合串聯(lián)SoC的計算。該方法通常在汽車(chē)店中使用，在那里電池被移開(kāi)，用電壓表測量通過(guò)電池正極和負極的電壓。

（2）庫侖分析測量法：這種方法使用隨時(shí)間對電流積分計算庫侖值測量SoC。這使SoC的實(shí)時(shí)計算測量成為可能，甚至在電池處在負載條件下。然而庫侖分析測量法會(huì )累積錯誤。

開(kāi)電路電壓和庫侖計算的組和方法通常用來(lái)計算電池的負載狀態(tài)。