Maaaring magpakita ang screen ng baterya ng 70% SOC habang naka-configure ang sistema na gumana sa pagitan ng 90% at 20% SOC at pinapayagang mag-discharge ang baterya nang hanggang 0.5C. Inilalarawan ng tatlong numero ang parehong baterya, ngunit magkaibang tanong ang sinasagot ng mga ito. Sinasabi ng isa kung nasaan ang baterya ngayon. Tinutukoy ng isa pa kung gaano kalaking bahagi ng charge range nito ang handang gamitin ng sistema. Inilalarawan ng ikatlo kung gaano kabilis makapapasok o makalalabas ang charge kaugnay ng kapasidad ng baterya. Dito nagsisimula ang kalituhan kapag binabasa ang mga ito bilang tatlong bersyon ng “gaano karami pa ang natitirang baterya”.Ang antas ng charge (SOC), o SOC, ang panimulang punto dahil inilalarawan nito ang kasalukuyang antas ng charge ng baterya. Inilalarawan ng IEEE ang SOC bilang natitirang elektrikal na enerhiya sa isang cell o pack na ipinapahayag bilang porsiyento ng nagagamit na kapasidad sa kasalukuyang kondisyon. Sa praktika, tinatantya ang SOC sa halip na direktang basahin mula sa isang sukat, kaya ang ipinapakitang porsiyento ay pagtataya ng estado, hindi ibang pangalan para sa kWh rating ng baterya. Maaaring parehong nasa 70% SOC ang dalawang bateryang magkaibang-magkaiba ang laki. Inilalagay ng porsiyento ang bawat baterya kaugnay ng sarili nitong reference na kapasidad; hindi ito nangangahulugang may 70 kWh ang alinman sa mga ito. (technav.ieee.org) Hindi rin dapat ipagkamali ang SOC sa kalagayan ng baterya, o SOH: inilalarawan ng SOC ang kasalukuyang estado ng charge, samantalang inilalarawan ng SOH ang kakayahan ng baterya na mag-imbak at maghatid ng enerhiya kumpara sa isang reference gaya ng bagong baterya. (analog.com)
Kailangan ng reference ang isang porsiyento
Tinitingnan ng lalim ng discharge, o DoD, ang parehong baterya mula sa kabilang direksyon. Tinutukoy ng Analog Devices ang DoD bilang porsiyento ng kapasidad na na-discharge kaugnay ng rated capacity. Sa isang pinasimpleng convention kung saan iisa ang reference ng SOC at DoD at hindi isinasama ang aging o kahusayan adjustment, magkasalungat ang galaw ng mga ito: ang 100% SOC ay tumutugma sa 0% DoD, at ang 20% SOC ay tumutugma sa humigit-kumulang 80% DoD mula sa full. Kapaki-pakinabang ang relasyong iyon, ngunit hindi ito dahilan upang ituring ang bawat pagbabago sa SOC bilang awtomatikong katumbas na pahayag tungkol sa DoD. Mahalaga pa rin ang reference. (analog.com)
Nagiging praktikal ang pagkakaiba kapag nagpapataw ang sistema ng operating window. Itinuturing ng dokumentasyon ng System Advisor Model na pinananatili ng National Laboratory of the Rockies ang minimum at maximum SOC bilang mga dispatch limit. Halimbawa, pinipigilan ng minimum na SOC na 20% ang modelo na mag-discharge nang mas mababa sa 20% ng available na kapasidad; itinatakda ng maximum SOC ang itaas na hangganan ng pag-charge. Kung pinapatakbo ang baterya sa pagitan ng 90% at 20% SOC, sumasaklaw ang pinahihintulutang window sa 70 percentage point. Inilalarawan nito ang operating range nang hindi ipinapalagay na ginagamit ng manufacturer o software interface ang “70% DoD” sa eksaktong parehong paraan. Binabanggit din ng SAM na ang mga SOC limit nito ay porsiyento ng available na kapasidad, na maaaring magbago sa paglipas ng panahon. (samrepo.nlr.gov)
Samakatuwid, hindi katumbas ng SOC window ang kalkulasyon ng paghahatid ng enerhiya. Ang bateryang nasa 70% SOC ay nasa loob ng pinapayagan nitong charge range, ngunit hindi sinasabi ng bilang lamang kung ilang AC kilowatt-hour ang maaari pang makarating sa isang load. Magkahiwalay na usapin ang nominal laban sa usable capacity at ang DC laban sa AC na measurement boundary. Mas simple ang kapaki-pakinabang na gawi rito: paghiwalayin ang kasalukuyang estado ng baterya at ang mga operating limit na inilalagay sa paligid ng estadong iyon. Tinutukoy mismo ng SAM ang kaibahan ng nominal na kapasidad ng baterya at mas maliit na available o usable capacity, at hiwalay nitong tinatrato ang power conversion kapag nakakonekta ang baterya sa AC na panig. (samrepo.nlr.gov)
Idinaragdag ng C-rate ang nawawalang dimensyon: bilis
Sinasabi ng SOC at operating window ang tungkol sa posisyon at range. Idinaragdag ng C-rate ang bilis. Tinutukoy ng SAM ang discharge C-rate bilang discharge current na hinati sa rated capacity, at ginagamit din nito ang C-rate sa antas ng battery bank bilang power na hinati sa nominal na kapasidad ng enerhiya. Ang normalization ang nagpapakinabang sa termino. Para sa bateryang 100 Ah, ang 100 A ay 1C at ang 50 A ay 0.5C. Maaaring gamitin ang parehong label sa mas malaki o mas maliit na baterya dahil ipinapahayag ang current kaugnay ng sariling kapasidad ng bateryang iyon. (samrepo.nlr.gov)
Nagmula ang pamilyar na tuntuning “1C ay nangangahulugang isang oras” sa relasyong iyon, ngunit isa itong idealisadong interpretasyon at hindi garantiya ng runtime. Kung maihahatid ng bateryang 100 Ah ang buong rated 100 Ah nito sa pare-parehong 100 A, ang kalkulasyon ay nagbibigay ng isang oras; sa 50 A, o 0.5C, nagbibigay ito ng dalawang oras. Maaaring magsimula ang aktuwal na sistema nang mababa sa 100% SOC, huminto sa minimum na SOC, makaranas ng cutoff condition, o magkaroon ng usable capacity na naiiba sa nominal rating. Sinasabi ng C-rate ang bilis ng pag-charge o pag-discharge. Hindi nito ipinapangako kung gaano katagal susuportahan ng kumpletong sistema ng imbakan ang isang load. Ipinakikita ng sariling mga system-level na halimbawa ng SAM ang parehong pagkakaiba sa pamamagitan ng pagtukoy ng C-rate mula sa battery power at nominal energy habang hiwalay na tinatrato ang mga SOC limit. (samrepo.nlr.gov)
Balikan ngayon ang pambungad na pahayag: ang baterya ay nasa 70% SOC, gumagana sa pagitan ng 90% at 20% SOC, at maaaring mag-discharge nang hanggang 0.5C. Inilalagay ng unang numero ang baterya sa loob ng charge range nito. Itinatakda ng ikalawang pares ang mga hangganang karaniwang nilalayong pag-operahan ng sistema. Inilalarawan ng DoD kung gaano karaming kapasidad ang na-discharge kaugnay ng nakasaad na reference nito, samantalang sinasabi ng C-rate ang bilis ng discharge kaugnay ng kapasidad. Wala sa mga numerong iyon ang quality score, at walang isa na maaaring pumalit sa iba. Magkakasama nilang inilalarawan ang estado, lalim o saklaw ng paggamit, at bilis.
Kapag may porsiyento o C-rate sa datasheet at screen ng kontrol, o teknikal na artikulo, huwag magsimula sa pagtatanong kung mataas o mababa ang numero. Itanong kung ano ang inilalarawan nito at anong reference ang nasa likod nito. Ito ba ang kasalukuyang estado ng baterya, ang dami ng kapasidad na na-discharge, ang mga limitasyon ng operating window, o ang bilis ng paggalaw ng charge? Kapag nasagot ang tanong na iyon, hindi na magmumukhang tatlong piraso ng jargon ang SOC, DoD, at C-rate, at magsisimula silang maglarawan ng magkakaibang bahagi ng iisang operational na larawan.
