延長汽車電池壽命

每5個汽車問題是由電池引起的。這個問題在接下來的幾年里會變得越來越嚴重，因為越來越多的人開始使用有線電話、啟動/停止引擎處理和混合動力(電力/燃氣)汽車技術。

為了減少缺陷，要準確檢測電池的電壓、電流和溫度，對結果進行預處理，計算充電狀態和運行狀態，將結果發送給發動機控制單元(ECU)，控制充電功能。

現代汽車誕生于20世紀初。第一批汽車是用手驅動的，這要大量的動力和高風險，而這種手動曲柄導致了許多人的死亡。1902年發明了第一個電池驅動的電動機，到1920年所有的汽車都有了電動機。

最初的用途是干電池，當電力耗盡時，必須更換。不久，液體電池(舊的鉛酸電池)取代了干電池。鉛酸電池的優點是，當發動機工作時，可以用它來充電。

鉛酸電池在上個世紀幾乎沒有什么變化，最近的重大改進是鉛酸電池的密封性能。改變的是對它的需求。起初，電池只用于汽車啟動、汽車喇叭聲和汽車大燈。現在，它為汽車的所有電力系統供應動力，然后再進行燃燒。

新設備的爆炸式上升不僅涉及GPS和DVD播放器等消費設備。車身電子設備，如發動機控制單元(ECU)，電動汽車窗和電動座椅現在是許多基本型號的標準設備。負荷的指數上升出現了嚴重的影響，電氣系統引起的故障數量新增就是明證。根據ADAC和RAC的計算，幾乎36%的汽車故障可以歸咎于電氣問題。對這一數字的分析表明，超過50%的故障是由鉛酸電池引起的。

電池健康評估鉛酸電池的健康狀況重要體現在以下兩個方面:

(1)充電狀態(SoC):SoC表示電池能供應多少電量，以及電池額外容量的百分比(即，新電池的SoC)指示。

(2)工作狀態(SoH):SoH表示電池能儲存多少電量。充電狀態指示器就像電池的燃料表。SoC的計算方法有很多種，其中最常用的有兩種:開路電壓測量法和庫侖法(也稱庫侖計數法)。

(1)開路電壓(VOC)的測量:開路電壓與電池不加載時的充電狀態呈線性關系。這種計算方法有兩個基本的限制:首先，為了計算SoC，電池必須是打開的，并且不能連接到負載;第二，只有經過相當長一段時間的穩定后，測量才準確。這些限制使得VOC方法不適合在線會計系統。這種方法通常用于汽車修理廠，在那里，電池被取出，正電極和負電極之間的電壓可以用電壓表測量。

(2)庫侖法:該方法利用庫侖計數法計算電流隨時間的積分，從而確定SoC。該方法可以實時計算電池荷電狀態下的荷電狀態。庫侖誤差隨時間的新增而增大。

一般采用開路電壓和庫侖計數法來計算電池的充電狀態。

運行條件運行條件反映了電池的一般情況和它的儲存能力與新電池相比。由于電池本身的性質，SoH核算非常復雜，依賴于對電池化學成分和環境的了解。電池的SoH受多種因素的影響，包括充電接收、內部阻抗、電壓、自放電和溫度。

通常認為很難在諸如汽車這樣的環境中實時測量這些元素。在啟動階段(發動機啟動)，電池處于最大負載下，最大負載最能反映電池的SoH。

實際上，博世(Bosch)和海拉(Hella)等開發商使用的SoC和SoH會計方法是高度機密的，通常受到專利保護。作為知識產權所有者，他們經常與Varta和Moll等電池制造商密切合作，開發這些算法。