REVISIÓN DE MÉTODOS PARA LA ESTIMACIÓN DE LOS ESTADOS DE CARGA Y SALUD DE UNA BATERÍA

Alina Araceli Contreras Sillero, Nimrod Vázquez Nava, Claudia Verónica Hernández Gutiérrez, Jeziel Vázquez Nava, Joaquín Vaquero López

Resumen


Resumen

Actualmente las baterías juegan un papel importante en el uso de energía eléctrica, dichos dispositivos tienen aplicaciones en pequeña y grande escala; para las aplicaciones de baja potencia (baja escala) las baterías son utilizadas en dispositivos electrónicos portátiles tales como teléfono celular, computadoras, ventiladores, etc.; para las aplicaciones de alta potencia (grande escala), éstas son usadas como reserva de energía para aplicaciones automotrices, inyección de energía a la red, entre otras.

La batería es el dispositivo más utilizado para almacenar energía por su practicidad y eficiencia que otorga al usuario. Una batería envejece en proporción a los ciclos de carga y descarga; dichos procesos degradan las sustancias químicas que componen al dispositivo de almacenamiento; una baja carga tiene como consecuencia efectos de sulfatación y estratificación que acortan la duración de la batería, mientras que la sobrecarga provoca gases y pérdidas de agua.

Debido a que la energía almacenada en una batería es limitada se vuelve importante contar con la habilidad de determinar la capacidad disponible, el estado de carga (SOC, por sus siglas en inglés) y el estado de salud (SOH, por sus siglas en inglés) de dicho dispositivo; esto asegura que la batería tenga la energía disponible para ser utilizada. En este artículo se realiza una revisión y análisis comparativo sobre los principales métodos de estimación de SOC y SOH de las baterías en general.

Palabras Claves: AHC, carga, corriente, descarga, SOC, SOF, SOH, tensión.

 

REVIEW OF METHODS FOR THE ESTIMATION OF THE STATES OF CHARGE AND HEALTH OF A BATTERY


Abstract

Batteries currently play a significant role in the use of electric power. Such devices have applications on a small and large scale; for low power applications (low scale) batteries are used in portable electronic devices such as cell phones, computers, fans, etc.; On the other hand, for high power applications (large scale) these sources are used as energy reserve for automotive applications, energy injection to the network, among others.

The battery is the most used device to store energy by its practicality and efficiency that it grants to the user. A battery ages in proportion to the loading and unloading cycles; Such processes degrade the chemicals that make up the storage device; a low charge results in stratification and sulphation effects that shorten battery life, while overloading causes gas and water loss.

Because power is stored in a limited battery, it is important to have the ability to determine the available capacity, the state of charge (SOC), and health status (SOH) of said device; this ensures that the battery has the power available to be used. In this paper, a review and a comparative analysis of the primary methods of estimation of SOC and SOH of general batteries is presented.

Keywords: AHC, charge, current, discharge, SOC, SOF, SOH, voltage


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352-368 PDF

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