如何对浅放电应用中阻抗跟踪TM电池电量计进行微调

　　TI 的阻抗跟踪 TM 电池电量计技术是一种功能强大的自适应算法，其会记住电池特性随时间的变化情况。将这种算法与电池组具体的化学属性结合可以非常准确地知道电池的充电状态 (SOC)，从而延长电池组使用寿命。

　　图 1 基于 DOD 的电池 OCV 测量

　　TI 建议所有磷酸铁锂电池都使用阻抗跟踪 3 (IT3) 算法。IT3 对早期阻抗跟踪算法的改进包括：

　　通过更好的温度补偿实现更佳的低温性能

　　更多滤波，以防止出现 SOC 容量跳跃

　　更高的精度，用于磷酸铁锂电池的非理想 OCV 读取

　　保守的剩余容量估算，以及额外的负载选择配置

　　IT3 包括在 TI 的 bq20z4x、bq20z6x 和 bq27541-V200 电量监测计中(所列并非全部)。

　　Qmax 更新的典型条件

　　阻抗跟踪算法将 Qmax 定义为电池的总化学容量，其以毫安小时 (mAh) 计算。一次正确的 Qmax 更新，必须满足下列两个条件：

　　1、 两个 OCV 测量必须在不合格电压范围以外进行，基于 TI 确定的电池化学身份 (ID) 编码。只能对一块闲置电池(没有进行数小时的充电或者放电)进行 OCV 测量。

　　参考文献 3 列出了一些不合格电压范围，其中一些显示在表 1 中。我们可以看到，就化学 ID 编码 100 而言，如果任何电池电压超出 3737mV或者低于 3800mV 则不允许进行 OCV 测量。实际上，这就是 OCV 测量获得最佳精确度的“禁用”范围。虽然本文给出了 SOC 百分比，但电量计仅根据电压来确定不合格范围。

　　表 1 摘选自参考文献 3，其根据 Qmax 更新的化学属性列出不合格的电压范围

　　2、 最小通过电荷量必须由电量计进行综合。默认情况下，其为总电池容量的37%。为了进行浅放电 Qmax 更新，这一通过电荷百分比可以降低至 10%。这种降低的代价是 SOC 精确度的损失，但在其它他无法更新 Qmax 的系统中是容许的。

　　既然我们理解了浅放电 Qmax 更新的要求，那么让我们来看一个数据闪存参数的例子，我们需要在一个更低容量电池组配置中对其进行修改。默认阻抗跟踪算法基于典型笔记本电脑电池组，该电池组拥有 2 个并联组，每组 3 节串联电池，即 3s2p 配置结构。每组有 2200-mAh 容量，因此总容量为 4400hAh。磷酸铁锂电池的容量约为其一半，因此如果以 3s1p 配置使用它们，则总电池组容量为1100mAh。如果使用像这样的更小容量电池组，需要在 TI 的电量计评估软件中对具体的数据闪存参数进行微调，以获得最佳的性能。本文剩下部分将介绍这一过程。