Estado de Carga (Contagem de Coulomb)

SoC = SoC_init + (I × t / Q) × 100

Resposta rápida

Esta calculadora resolve SoC = SoC_init + (I × t / Q_nom) × 100% para SoC. Com SoC Inicial 20 %, Corrente de Carga 2 A, Tempo de Carga 5 h, Capacidade Nominal 20 Ah, o resultado é 70.

Calculadora

Resultado
—

Fórmula

SoC = SoC_init + (I × t / Q_nom) × 100%

Descrição

A contagem de Coulomb estima o estado de carga integrando a corrente ao longo do tempo e comparando-a com a capacidade nominal da bateria. A corrente de carga é positiva (aumenta o SoC) e a corrente de descarga deve ser introduzida como negativa (diminui o SoC). Este é o método de estimativa de SoC mais simples, usado em sistemas de gestão de baterias (BMS) para veículos elétricos, ferramentas elétricas e sistemas de armazenamento de energia. A principal limitação é o erro acumulado decorrente da imprecisão da medição de corrente e da variação da capacidade com a temperatura e o envelhecimento.

Variáveis

  • SoC_init — Estado de carga inicial (rácio, p. ex., 0,5 para 50%)
  • I — Corrente (A, positiva para carga, negativa para descarga)
  • t — Período de tempo (s)
  • Q — Capacidade nominal da bateria (Ah, introduza na unidade base mAh ou Ah)

Notas Práticas

A contagem de Coulomb desvia-se ao longo do tempo devido a erros de medição e tem de ser periodicamente recalibrada face ao SoC baseado em tensão ou a outros pontos de referência (p. ex., totalmente carregada a 4,2 V para iões de lítio). A eficiência coulômbica (carga que sai vs. carga que entra) é tipicamente de 99,5% para iões de lítio, mas apenas de 80-85% para chumbo-ácido, introduzindo erro adicional se não for compensada.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
SoC_init SoC Inicial % —, %
I Corrente de Carga A pA, nA, µA, mA, A, kA
t Tempo de Carga h ps, ns, µs, ms, s, min, h
Q Capacidade Nominal Ah mAh, Ah

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: SoC Inicial 20 %, Corrente de Carga 2 A, Tempo de Carga 5 h, Capacidade Nominal 20 Ah
  2. 2. A relação: SoC = SoC_init + (I × t / Q_nom) × 100%
  3. 3. Substituir: SoC_init = 20 %, I = 2 A, t = 5 h, Q = 20 Ah
  4. 4. Resultado: SoC = 70

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: SoC Inicial 0.5 %, Corrente de Carga 2 mA, Tempo de Carga 6 min, Capacidade Nominal 0.2 Ah

Resultado: SoC = 0.6

Faixa baixa

Dados: SoC Inicial 5 %, Corrente de Carga 20 mA, Tempo de Carga 1 h, Capacidade Nominal 2 Ah

Resultado: SoC = 6

Típico

Dados: SoC Inicial 20 %, Corrente de Carga 2 A, Tempo de Carga 5 h, Capacidade Nominal 20 Ah

Resultado: SoC = 70

Faixa alta

Dados: SoC Inicial 80 %, Corrente de Carga 100 A, Tempo de Carga 24 h, Capacidade Nominal 200 Ah

Resultado: SoC = 1280

Faixa máxima

Dados: SoC Inicial 800 %, Corrente de Carga 1 kA, Tempo de Carga 240 h, Capacidade Nominal 2000 Ah

Resultado: SoC = 12800

Como SoC varia com SoC Inicial

SoC Inicial (entrada) SoC (resultado)
2 % 52
5 % 55
10 % 60
15 % 65
20 % 70
30 % 80
40 % 90
80 % 130
140 % 190
200 % 250

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Perguntas frequentes

Como se calcula Estado de Carga (Contagem de Coulomb)?

Use SoC = SoC_init + (I × t / Q_nom) × 100%. Com SoC Inicial 20 %, Corrente de Carga 2 A, Tempo de Carga 5 h, Capacidade Nominal 20 Ah, SoC dá 70.

Como se calcula soc calculation formula using coulomb counting?

Isole SoC: com SoC Inicial 5 %, Corrente de Carga 20 mA, Tempo de Carga 1 h, Capacidade Nominal 2 Ah, SoC é 6.

Qual é a fórmula de Estado de Carga (Contagem de Coulomb)?

A fórmula é SoC = SoC_init + (I × t / Q_nom) × 100%. A contagem de Coulomb estima o estado de carga integrando a corrente ao longo do tempo e comparando-a com a capacidade nominal da bateria.

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