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宽带放大器如何做新能源汽车锂电池荷电状态（SOC）检测？

2023-06-12 11:59:12来源：懂车帝

近几年，新能源汽车行业发展势头迅猛，其中在特斯拉的引领下，我国的一众巨头都将目光锁定在新能源汽车板块，从新兴的小鹏汽车、蔚来，哪吒汽车，到比亚迪等传统的燃油车阵营，无不将新能源板块视为下一个机遇。

新能源汽车发展势头势不可挡的同时，动力锂电池的需求量也在与日俱增，同时对于锂电池的安全性要求也在不断提高，那么如何更好的对新能源汽车锂电池荷电状态（SOC）检测？宽带放大器又在其中起到了哪些作用？

(资料图)

什么是荷电状态（SOC）？

荷电状态，即State of Charge，主要是指电池的荷电状态，最为广泛采用的解释是即“电池在一定的放电倍率下，剩余电量与相同条件下额定容量的比值”（美国先进电池联合会（USABC）对SOC进行的定义）。其对应的计算公式为：

其中，Qm为电池按照恒定的电流I进行放电时的最大放电容量；Ｑ(In)为在t时间里，标准的放电电流I下电池所释放的电量。

锂电池荷电状态（SOC）检测具体方法

在锂电池的质量检测过程中及电池管理系统中，锂电池荷电状态（SOC）检测都是极其重要的一环，它是整车充放电控制策略及电池均衡工作的首要内容。但由于锂电池自身的复杂特性，其锂电池荷电状态无法直接进行测量，需要先对锂电池的内阻、开路电压、温度、电流等具体参数加以测算，再根据特性曲线及相关公式才能计算得出。

锂电池荷电状态检测具体可细分为放电实验法、开路电压法、安时积分法、卡尔曼滤波法、神经网络法等方法。本次我们着重介绍前两种

1、放电实验法

原理即为，以恒定的电流使电池处于不间断的放电状态，当放电到达截止电压时对所放电量进行计算。放电电量值为放电时所采用的恒定电流值与放电时间的乘积值。

2、开路电压法

开路电压法可以在电池长时间分静置后，测得电池两端的开路电压，再对照OCV-SOC曲线，从而凭借开路电压与电池电荷间存在的稳定函数关系，得出电池的荷电状态值。这个方法虽操作简洁便利，但因前置条件较为严苛，需要电池长时间稳定静置，否则极易产生开路电压误差，所以多应用于电动汽车长时间的驻车时的测试。

在锂电池荷电状态（SOC）检测的过程中，我们常会用到以下参数对电池的潜在电能进行评估：波形：多以正弦波和汉宁窗波形为主；驱动电压：0~400Vpp；驱动频率：DC~3MHz/5MHz；驱动功率：50Wp~200Wp，那么当测试参数条件不够时该怎么办？此时就需要宽带放大器来实现信号的放大了。

ATA-1372A宽带放大器

作为一款可以放大交直流信号的单通道输出放大器，它在带宽信号放大方面较为出色，最大带宽可达（-3dB）DC~3MHz，电压可达70Vp-p（±35Vp），可以输出2Ap电流，最大功率70Wp

该宽带放大器电压增益0~40倍数控可调，可以进行1倍步进粗调，也可进行0.1倍步进细调，可帮助工程师快速进行参数调节，具备一键保存设置功能，提供了方便简洁的操作选择，可与主流的信号发生器配套使用，实现信号的放大。

原文链接：https://www.aigtek.com/news/1450.html

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