การชาร์จคือการแลกระหว่างความเร็วกับอายุการใช้งาน และทฤษฎีการควบคุมออปติมัลเปลี่ยนการแลกที่คลุมเครือนั้นให้เป็นปัญหาที่แก้ได้: ด้วยแบบจำลองไฟฟ้าเคมีหรือแบบลดรูปของเซลล์ ให้ค้นหาเส้นทางกระแสที่ชาร์จเต็มในเวลาต่ำสุด ภายใต้ข้อจำกัดที่ชัดเจนด้านอุณหภูมิ ความดันภายใน ศักย์อิเล็กโทรด และความเสื่อมโทรมสะสม บทความนี้ตั้งการชาร์จ NiMH เป็นการปรับให้เหมาะสมแบบมีข้อจำกัด อธิบายว่าทำไมค่าออปติมัลทางคณิตศาสตร์จึงถูกประมาณได้ใกล้เคียงด้วยตารางกระแสคงที่หลายขั้นที่ลดลง แสดงว่าข้อจำกัดจุดเริ่มออกซิเจนและความร้อนกำหนดรูปตารางนั้นอย่างไร และสำรวจว่าคอนโทรลเลอร์คาดการณ์ตามแบบจำลองและอัจฉริยะ (สาย MSCCC/ANFIS) ทำให้เกิดขึ้นจริงได้อย่างไร – จุดสูงสุดเชิงทฤษฎีที่บทความออกแบบโปรไฟล์ได้ก่อร่างมา
อย่างเป็นทางการ เลือกกระแส I(t) ตลอดการชาร์จเพื่อลดต้นทุน – เวลาชาร์จ ความเสื่อมโทรม หรือส่วนผสมถ่วงน้ำหนัก – ภายใต้แบบจำลองพลวัตของเซลล์และข้อจำกัดแข็ง: สถานะการชาร์จบรรลุเป้าหมาย อุณหภูมิต่ำกว่าขีดจำกัดสัมบูรณ์ ความดันภายในต่ำกว่าระยะเผื่อวาล์ว ศักย์ขั้วบวกต่ำกว่าการปลดปล่อยออกซิเจนที่รุนแรง และกระแสอยู่ในขีดจำกัดของขั้นกำลังและอัตราเซลล์ ความเสื่อมโทรมแสดงด้วยแบบจำลอง (หรือตัวแทน) ของออกซิเดชัน/การกัดกร่อนและความเสียหายทางความร้อนที่พัฒนาในกลุ่มชราภาพ
เป็นข้อจำกัด ไม่ใช่วัตถุประสงค์ ที่ครอบงำคำตอบ: ใน NiMH ค่าออปติมัลมักขี่ตามข้อจำกัดความร้อนหรือออกซิเจน/ความดันที่ผูกอยู่ในแถบปลาย เพราะเหตุนั้นการชาร์จที่ลดเวลาล้วน ๆ กับการชาร์จที่เพิ่มอายุสูงสุดจึงลู่เข้าสู่เส้นทางรูปร่างคล้ายกันเมื่อบังคับความปลอดภัยแล้ว
เส้นทางออปติมัลที่แปรผันเต็มที่นั้นเครื่องชาร์จราคาประหยัดตามได้ยาก แต่ผลเฉลยการควบคุมออปติมัลสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ถูกประมาณได้ดีด้วยขั้นบันไดกระแสคงที่ที่ลดลง – สูงในช่วง bulk ที่การยอมรับสูงและข้อจำกัดหลวม โดยลดขั้นลงเมื่อแต่ละข้อจำกัด (อุณหภูมิ จุดเริ่มออกซิเจน) กลายเป็นเชิงรุก การชาร์จกระแสคงที่หลายขั้น (MSCCC) นี้คว้าประโยชน์ส่วนใหญ่ของค่าออปติมัลด้วยคำสั่งขั้นกำลังที่เรียบง่ายและหน้าต่างกระแสนิ่งที่สะอาดสำหรับตรวจจับการสิ้นสุด (บทความ 6)
กระแสแต่ละขั้นและจุดเปลี่ยนผ่านคือผลลัพธ์ของการปรับให้เหมาะสม: สามารถหามาแบบออฟไลน์จากแบบจำลองเซลล์แล้วจัดตาราง หรือปรับแบบออนไลน์ด้วยคอนโทรลเลอร์อัจฉริยะ และมันแทนที่ทั้งกระแสสูงค่าเดียว (เร็วแต่ทำลาย) และกระแสต่ำค่าเดียว (อ่อนโยนแต่ช้า) ด้วยเส้นทางที่เร็วตรงที่ปลอดภัยและอ่อนโยนตรงที่สำคัญ
การชาร์จอัจฉริยะ NiMH/NiCd ที่รายงานจับคู่ส่วนหน้า boost/PFC กับเอาต์พุต MSCCC ซึ่งกระแสแต่ละขั้นถูกเลือกโดยระบบอนุมานนิวโร-ฟัซซีแบบปรับตัวจากการตอบสนองแรงดัน-อุณหภูมิที่เปลี่ยนไป ตรวจสอบใน MATLAB เทียบกับโปรไฟล์แบบเดิม แนวทางนิวโร-ฟัซซีน่าดึงดูดเพราะเข้ารหัสสัญชาตญาณการควบคุมออปติมัลเป็นกฎ («เพิ่มกระแสตราบใดที่ข้อจำกัดยังหลวม ลดขั้นเมื่อเข้าใกล้») ขณะเรียนรู้พื้นผิวเปลี่ยนผ่านที่แม่นยำจากข้อมูล – การทำให้เป็นจริงที่จัดการได้ของการปรับตามแบบจำลองบนฮาร์ดแวร์เรียบง่าย
การควบคุมคาดการณ์ตามแบบจำลองขยายมันโดยการแก้แบบจำลองไฟฟ้าเคมีแบบลดรูปใหม่ทุกช่วงควบคุมบนขอบฟ้าสั้น ใช้อุณหภูมิปัจจุบันและ SOC ที่ประเมินเป็นสภาวะเริ่มต้น; เป็นรูปแบบที่มีหลักการที่สุดของการชาร์จปรับตัวในบทความ 41 แลกกับความเที่ยงตรงของแบบจำลองและการคำนวณ
ข้อจำกัดสามข้อผูกตามลำดับ ตลอดช่วง bulk มีเพียงขีดจำกัดอัตราเซลล์และขั้นกำลังที่สำคัญ และกระแสเป็นค่าสูงสุด เลยหัวเข่าออกซิเจน (บทความ 1/2) ดุลการสร้าง/รวมกลับออกซิเจนและความดันภายใน (บทความ 3) บังคับให้กระแสลดเพื่อไม่ให้การสร้างนำหน้าการรวมกลับ ในแถบปลายข้อจำกัดความร้อน – I-กำลังสอง-R บวกความร้อนรวมกลับเทียบกับการระบายความร้อน (บทความ 4) – ผูกอยู่ และการเติมท้ายสั้น ๆ ด้วยกระแสต่ำทำให้ชาร์จสมบูรณ์ โปรไฟล์ที่ปรับอย่างถูกต้องจึงจำได้ว่าเป็นขั้นบันไดลดลงที่มีขั้นสุดท้ายเล็ก ๆ สอดคล้องกับแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดที่พัฒนามาเชิงประจักษ์ตลอดทั้งซีรีส์
อุณหภูมิเลื่อนบันไดทั้งชุด: ความหนาวเย็นลดกระแสช่วงต้น (จลนพลศาสตร์ช้า บทความ 26) ความร้อนลดกระแสช่วงปลาย (ออกซิเจนเร็วขึ้น -delta-V อ่อนแอ บทความ 27) ดังนั้นค่าออปติมัลคือกลุ่มเส้นโค้งที่จัดดัชนีตามสภาพแวดล้อมและสถานะเซลล์ ไม่ใช่เส้นโค้งสากลเส้นเดียว
เทียบกับการชาร์จคงที่ 1C บันไดที่ปรับแล้วให้เวลาใกล้เคียงกันโดยมีอุณหภูมิสูงสุด ความดัน และเวลาในการรวมกลับต่ำกว่ามาก – และเทียบกับการชาร์จคงที่ 0,5C มันชาร์จเต็มเร็วขึ้นด้วยความเค้นรวมที่คล้ายกัน เพราะใช้ประโยชน์พื้นที่ bulk ที่ยอมรับสูงซึ่งโปรไฟล์ช้าปล่อยทิ้ง ผลได้จะมากสุดสำหรับแพ็กที่ถูกจำกัดความร้อน (อิเล็กโทรดหนา เคสแน่น) ที่ซึ่งกระแสราบจำเป็นต้องอนุรักษ์นิยมทุกจุดเพื่อความปลอดภัยตอนปลาย
รูปแรกวางซ้อนเส้นทางกระแสคงที่และบันไดออปติมัลทาบกับกรอบข้อจำกัดที่ผูก; รูปที่สองแยกการปรับให้เหมาะสมเป็นวัตถุประสงค์ แบบจำลองพลวัต และข้อจำกัด – สูตรที่ใช้ซ้ำได้สำหรับทุกโครงการปรับการชาร์จ NiMH ให้เหมาะสม
การนำไปใช้จริงเริ่มจากแบบจำลองลดรูปและพารามิเตอร์ที่ระบุได้ (บทความ 18, 19) หาตาราง MSCCC แบบออฟไลน์ตลอดช่วงอุณหภูมิ เลือกได้ว่าจะปิดวงปรับตัวหรือ MPC แบบออนไลน์ และคงขีดจำกัดแข็งที่เป็นอิสระไว้เสมอ Weijiang จัดหาลักษณะการยอมรับ ความดัน และความร้อนที่จำเป็นต่อการสร้างและตรวจสอบแบบจำลองข้อจำกัด เพื่อให้โปรไฟล์ «ออปติมัล» เป็นออปติมัลเทียบกับพฤติกรรมเซลล์ที่วัดได้จริง ไม่ใช่พารามิเตอร์ที่เดา บทความหน้าตรวจสอบความก้าวหน้าภายในเซลล์เอง – วัสดุและอิเล็กโทรไลต์ที่ขยายกรอบชาร์จเร็ว
Weijiang Power ออกแบบและผลิตเซลล์นิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์ แพ็กจับคู่ และการกำหนดค่าพร้อมชาร์จสำหรับลูกค้าผู้บริโภค อุตสาหกรรม การแพทย์ และการเคลื่อนที่ และสนับสนุนคู่ค้าด้วยคำแนะนำโปรโตคอลการชาร์จ ไฟล์สมรรถนะ IEC 61951-2 หลักฐานความปลอดภัย IEC 62133-1 และตรวจสอบเครื่องชาร์จร่วมกัน แชร์รูปแบบเซลล์ อัตราชาร์จ กรอบความร้อน และเป้าหมายรอบวัฏจักร แล้ววิศวกรของเราจะกำหนดชุดเซลล์-และ-เครื่องชาร์จที่ปกป้องทั้งเวลาทำงานและอายุการใช้งาน ดูสายผลิตภัณฑ์ได้ที่หน้าผลิตภัณฑ์
