术语表 · 储能
荷电状态(SoC)
电池剩余电量占其当前满容量的百分比。
荷电状态相当于电池的油量表:100% 表示充满,0% 表示在厂家规定的电压范围内放空。它和放电深度互补。
SoC(t) = SoC(t0) + (1 / C_actual) x ∫ I dt (库仑计数法,充电时 I 为正)
SoC = 1 - DoD
SoC = 1 - DoD
SoC 无法直接测量,电池管理系统(BMS)只能估算:把库仑计数(对电流做时间积分,会逐渐漂移)和开路电压查表、扩展卡尔曼滤波等基于模型的滤波算法结合起来。LFP 的估算更难,因为它的电压在约 10% 到 90% SoC 之间几乎不变;NMC 的曲线更陡,能提供更多信息。
SoC 管理关系到电池寿命:锂离子电芯长期处在高 SoC 和高温下老化更快,所以车企建议 NMC 电池日常只充到 80–90%,LFP 电池包则常常定期充到 100% 来校准。电网储能电池一般在一个 SoC 区间内运行(例如 5–95%),并留出余量用于频率响应。相关指标健康状态(SoH)指当前最大容量与初始额定容量之比。
相关术语
全部术语 →- 放电深度(DoD)
电池已放出的电量占容量的比例,或厂家允许每次循环使用的最大比例。
- 锂离子电池
锂离子在石墨负极与金属氧化物或磷酸盐正极之间来回穿梭的可充电电池;电动汽车和电网储能的主流电化学体系。
- 磷酸铁锂(LFP)
一种锂离子正极材料(LiFePO4),以安全、循环寿命长、成本低著称,但能量密度低于镍基电池。
- 循环寿命
电池在容量降到规定的寿命终止阈值(通常为额定容量的 70–80%)之前能完成的完整充放电次数。
- BESS(电池储能系统)
完整的并网或现场电池装置,包括电芯、电池管理、功率变换、热管理和控制系统。