Chargeur IoT à batterie rapide basé sur des impulsions utilisant des techniques de contrôle dynamique de fréquence et de rapport cyclique basé sur une multi-sensibilité de la courbe de polarisation

La méthode de charge par impulsion pour les cellules de batterie a été reconnue comme un moyen rapide et efficace de surmonter le défaut d'un temps de charge lent dans les cellules de batterie distribuées, qui est considérée comme une connexion de cellules telles que l'Internet des Objets (IoT). La fréquence des impulsions pour contrôler la durée de charge de la batterie est contrôlée dynamiquement dans une certaine plage afin d'injecter le courant de charge maximal dans les cellules de batterie. La fréquence optimale est déterminée afin de minimiser l'impédance de la batterie. L'adaptation du rapport cyclique et de la fréquence des impulsions proposées réduit la concentration de polarisation en détectant les caractéristiques de fonctionnement des cellules de batterie afin de garantir un certain niveau de sécurité lors de la charge des cellules de batterie distribuées dans la plage de température de fonctionnement de 5 à 45 °C. La tension terminale et la température des cellules de batterie sont surveillées dynamiquement pendant la charge afin d'ajuster la fréquence et le rapport cyclique de la méthode de charge par impulsions proposées, évitant ainsi la dégradation de la batterie. Les résultats de l'évaluation montrent qu'un nouvel algorithme de charge conçu pour le système de charge mis en œuvre est environ 18,6 % plus rapide que la méthode de charge à courant constant (CC) conventionnelle avec l'augmentation de température dans une plage raisonnable. Le système de charge mis en œuvre, qui est basé sur le contrôle dynamique de fréquence et de rapport cyclique proposé en tenant compte de la polarisation cellulaire, charge à environ 80 % de sa capacité maximale en moins de 56 minutes et entraîne une élévation de température maximale de 13 °C sans endommager la batterie.