Die Beispiele, die ich gegeben habe, kennst Du?
Bzgl. Langzeitstabilität des Coulomb-Countings sind folgende Punkte die größten Feinde:
1.) Offset-Spannungen im Strommesspfad
2.) nicht berücksichtigter Eigenstrombedarf des BMS
3.) Selbstentladung der Zellen
4.) Coulomb-Effizienz der Zellen
Die Beispiele oben berücksichtigen Aspekte 1.), 2.) und zum Teil auch 3.)
1.) Ist dabei der wichtigste Punkt.
Nach Kalibration ist der Rest-Offset-Fehler meines BMS bei konstanter Raumtemperatur ( also nur +- wenige degC ) und 400 uOhm Shunt bei allen Mustern, die im Moment im Betrieb sind oder waren, bei ~ +-1 mA, also ~ +-24 mAh Fehler pro Tag.
Interessanterweise ergibt dies nach 90 Tagen ~ 2 Ah und nach 350 Tagen ~ 8.4 Ah Fehler, was frappierend zu den praktischen Ergebnissen von oben paßt.
Um das mal einzuordnen: 1 mA über 400 uOhm entspricht einer Spannung von 400 nV. Das meine HW (zumindest um einen engen Temperaturbereich ) eine solche Stabilität der Offset-Spanung erreicht, ist aber nur bedingt mein Verdienst, sondern der der Ingenieure bei TI, die das Front-End entwickelt haben. Bei denen fließen Jahrzehnte Erfahrung in der Entwicklung und Fertigung von analogen Halbleitern ein.
Ich kann für mich nur in Anspruch nehmen, das richtige IC gewählt zu haben und in meiner Schaltung nicht zuviel von der Performance des ICs zu verschenken.
Beispeilsweise wäre es eine dumme Idee, das IC auf der selben Platine mit dem Shunt und den FETs zu haben, wo es deutlich größere Temperaturschwankungen durch die Verlustleistung ausgesetzt wäre. Bei mir fließen praktisch nie > 20A pro Pack, so dass das IC bei mir nahezu immer konstante Temperatur hat.
Du hast natürlich recht, dass eine hohe Genauigkeit des Coulomb-Countings noch nicht zwangsläufig eine hohe Genauigkeit der SOC-Schätzung bedeutet.
Wenn sich die (nutzbare) Kapazität der Zellen im Beobachtungszeitraum verändert schlägt sich das natürlich im SOC nieder, auch wenn das Coulomb-Counting perfekt wäre.
Ein klassisches Beispiel wäre, wenn man LFP Zellen im Betrieb auf 0 degC abkühlt und beim Entladen entsetzt feststellt, dass der Akku bei ~20% nominalem SOC bereits leer ist.
Das berücksichtige ich in der Tat im Moment noch nicht, da alle 6 Packs an denen mein BMS im Moment läuft, übers Jahr nur wenige degC Temperaturschwankungen um 20 degC sehen.
Wenn es dafür woanders wirklich Bedarf gibt, könnte ich eine solche Korrektur aber gerne einbauen.
Ich spreche bewußt in der Regel von Coulomb-Counting Genauigkeit und nicht SOC-Genauigkeit.
Bei konstanter Temperatur und maßvollen Strömen verändert sich die nutzbare Kapazität von LFP Zellen auf der Zeitskala von Wochen praktisch nicht.
Meiner Erfahrung nach haben gut LFP Zellen eine Selbstentladung von << 2 mA, also << 50 mAh pro Tag. Bei den wenigen Zellen die bei mir eine erhöhte Selbstentladung haben ,kompensiere ich diese inzwischen völlig unabhängig davon, ob der Pack 100% SOC erreicht oder nicht, also quasi ein "open-loop" Balancing.
Damit kann ich in erster Näherung ( +- wenige Ah ) davon ausgehen, dass der Pack im Moment noch die nutzbare Kapazität hat, die er beim letzten erreichen von 0 % SOC hatte. ( Das definiere ich im Moment als den Punkt an dem die erste Zelle unter 3.0 V fällt )
Wenn Du in den nächsten Monaten eine Möglichkeit hast, das BMS zeitnah auch wirklich zu nutzen, kannst Du sogar ein kostenloses Muster von mir bekommen.
Soweit mir bekannt setzt Victron ebenfalls TI ICs ein. Es spricht sehr viel dafür, dass man damit grundsätzlich ähnliche Genauigkeiten erzielen könnte, wie mit meinem BMS.
Ein Unterschied ist beispielsweise, dass oft ein 100 uOhm Shunt verwendet wird. Das erhöht den Fehler direkt mal um den Faktor 4. Wenn man pro Pack mit (Ent)ladeströmen von < 100 A arbeitet sind 400 uOhm völlig vertretbar.
Außerdem ist die Korrektur von Restfehlern ( z.B. BMS Eigenstromverbrauch ... ) über den Ladewirkungsgrad ( oft wird 99% verwendet ) eine ziemliche Krücke.
LFP Zellen haben eine Coulomb-Effizienz von >> 99.9 %. Alleine diese 99 % , wenn Sie nicht gerade den Strombedarf des BMS ausgleichen, erzeugen bei einem effektiven Zyklus einer 280Ah Zelle einen Fehler von fast 3 Ah.
Da muss man sich also nicht wundern, wenn die Genauigkeit nur mässig ist.
Ganz allgemein sollte man Angaben zur Coulomb-Counting-Genauigkeit nur dann Relevanz beimessen, wenn mindestens folgende Angaben vorliegen:
Shunt Widerstand
Zeitraum
Ladungstransfer ( Summe Ah )
Temperaturschwankungen während der Messung
Dynamik der Ströme ( streng genommen eine Wahrscheinlichkeitsverteilung der Stromstärken )
Wenn diese Parameter nicht ähnlich sind, ist ein Vergleich problematisch.