Die Menge der nutzbaren Energie in einer Batterie wird als Ladezustand, kurz SoC, ausgedrückt.
Der Wert reicht von 0 – 100%, wobei 0% bedeutet, dass die Batterie vollständig entladen ist und 100% bedeutet, dass die Batterie vollständig geladen und je nach BMS-Typ auch vollständig ausgeglichen ist.

SoC-Messmethoden #

Zur Messung und Berechnung des SoC gibt es mehrere Methoden:

Basierend auf der Batteriespannung
Vorteile:
-Einfache Messmethode

Nachteile:
-Funktioniert nur, wenn der Akku im Ruhezustand ist
-Funktioniert nicht gut mit LiFePO4, da diese Technologie fast die gleiche Spannung zwischen 40% und 80% SoC hat.

Basierend auf der Messung des chemischen Gleichgewichts
Vorteile:
-Genau
Nachteile:
-Invasive Methode, bei der die Zelle geöffnet werden muss
-Schwierig anzuwenden

Messen des Stroms, der in den Akku hinein- oder aus ihm herausfließt
Diese Methode wird Coulomb-Zählung genannt. Es handelt sich im Wesentlichen um die Integration der gemessenen Ströme über die Zeit. Wenn das System beispielsweise 4 Stunden lang einen Entladestrom von 2A misst, ergibt sich eine Gesamtentladung von 2A x 4h = 8Ah.

Vorteile:
-Wenn der aktuelle Zähler genau ist, ist auch der SoC ziemlich genau
-Nichtinvasiv und daher einfach zu messen

Nachteile:
-Funktioniert nur, wenn die aktuelle Messung genau ist
-Wenn der SoC nicht häufig vom BMS synchronisiert wird, ist der SoC möglicherweise nicht mehr genau

Genaue Ergebnisse #

Ohne eine invasive Methode lässt sich der SoC unter vielen Umständen nicht direkt bestimmen. Um dennoch verlässliche Ergebnisse zu erhalten, müssen mehrere Methoden kombiniert und hochwertige Messgeräte eingesetzt werden.

Das 123\SmartBMS erreicht dies durch den Einsatz von Dual-Range-Stromsensoren. Das bedeutet, dass kleine Ströme im mA-Bereich bis hin zu sehr hohen Strömen wie 500 A gemessen werden können. Darüber hinaus synchronisiert das BMS den SoC im Ruhezustand der Batterie auf mehrere Spannungen.

Nützliche Information: Solange nicht alle Zellen den vollen Schwellenwert überschreiten, ist die Batterie noch nicht richtig ausbalanciert. Der SoC bleibt maximal bei 99%. Wenn alle Zellenspannungen über dem vollen Schwellenwert liegen und die Ladeleistung niedrig ist, ist die Batterie vollständig geladen Und ausgeglichen und der SoC wird mit 100% synchronisiert.

Vergessen Sie natürlich nicht, nach der Installation die einmalige Kalibrierung der Stromsensoren durchzuführen. Dadurch wird das genaueste Stromerfassungsergebnis gewährleistet. Informationen zum Kalibrieren des Stromsensors finden Sie im 123\SmartBMS-Handbuch.