Battery (Table-based)#

This block simulates battery operation based on user-defined load characteristics. Instead of theoretical formulas, its behavior is determined by empirical data.

Basic principle:

The model calculates the battery’s voltage and internal resistance at any given time by interpolating values from the tables you provide. This data, along with the load current, determines the battery’s operating state.

Key parameters set by the user:

Assembly configuration:
- Number of cells connected in series: Determines the total voltage of the battery.
- Maximum cell capacity (A\(\cdot\)h): Determines the energy capacity of one cell.
- Initial Charge Level (%): Sets the initial state of the cell’s capacity.
Volt-ampere characteristic (Voltage):
- You specify pairs of values: charge level points SOC_U (%) and voltage points depending on the charge level U(SOC_U) (V).
- The model uses these points to plot the discharge/charge curve for a single cell.
Temperature-charging characteristic of the resistance of one cell:
- Grid axes: SOC_R (%) charge points and TEMP_R (°C) temperature points.
- You provide a matrix R_CELL(SOC_R, TEMP_R) (mOhm) that specifies the internal resistance of one cell for each combination of state of charge (SOC) and temperature in that grid.

1. Properties#

Property	Default Value	Description	Units of measurement
Number of series-connected cells	75	–	–
Maximum Cell Capacity	90	–	A\(\cdot\)h
Initial state of charge (SOC)	60	–	%
Minimum overall battery resistance	0.02	–	Ohm
State of charge points for voltage lookup table, SOC_U	0;0;1;2;3;4;5;6;7;8;9;10;11; 12;13;14;15;16;17;18;19;20;21;22;23;24;25; 26;27;28;29;30;31;32;33;34;35;36;37;38;39; 40;41;42;43;44;45;46;47;48;49;50;51;52; 53;54;55;56;57;58;59;60;61;62;63;64;65; 66;67;68;69;70;71;72;73;74;75;76;77;78; 79;80;81;82;83;84;85;86;87;88;89;90;91; 92;93;94;95;96;97;98;99;100;100	–	%
Voltage points U(SOC_U)	2.68;2.68;2.7;2.8;2.89;2.96;3.03;3.07;3.08; 3.11;3.13;3.16;3.17;3.178;3.186;3.19;3.2019; 3.205;3.208;3.2122;3.21563;3.2190;3.22216; 3.22526;3.22836;3.23147;3.23457;3.23807;3.24157; 3.24507;3.2485;3.25207;3.2553;3.258618;3.26188; 3.26516;3.268;3.2706;3.2728;3.2751;3.2773; 3.2795;3.2804;3.2814;3.2823;3.2833;3.2842; 3.2845;3.2848;3.285;3.2853;3.2855;3.2858; 3.2864;3.2870;3.2876;3.288;3.2897;3.29128; 3.29279;3.29429;3.29580;3.29814;3.300482;3.30282; 3.3051;3.3075;3.3098;3.3122;3.3146;3.3170; 3.3194;3.3211;3.322;3.32447;3.3261;3.32783; 3.32879;3.3296;3.330567;3.331476;3.33238;3.333038; 3.33369;3.334343;3.3349;3.335;3.33647;3.337308; 3.33813;3.33896;3.339800;3.34300;3.346203;3.34940; 3.352607;3.35580;3.37055;3.38529;3.400042;3.41478; 3.420338;3.420338	–	V
State of charge points for resistance lookup table SOC_R	0;1;2;3;4;5;6;7;8;9;10;11;12; 13;14;15;16;17;18;19;20;21;22;23;24;25;26; 27;28;29;30;31;32;33;34;35;36;37;38;39; 40;41;42;43;44;45;46;47;48;49;50;51;52; 53;54;55;56;57;58;59;60;61;62;63;64;65; 66;67;68;69;70;71;72;73;74;75;76;77; 78;79;80;81;82;83;84;85;86;87;88;89; 90;91;92;93;94;95;96;97;98;99;100	–	%
Temperature points for resistance lookup table TEMP_R	15;30;50	–	°C
Cell resistance matrix R_CELL(SOC_R, TEMP_R)	<2.9585;2.5312;2.1336><2.8933;2.4769;2.0894><2.828;2.4226;2.0452><2.7628;2.3683;2.001><2.6976;2.314;1.9569><2.6324;2.2596;1.9127><2.5672;2.2053;1.8685><2.5019;2.151;1.8243><2.4367;2.0967;1.7802><2.3715;2.0424;1.736><2.3063;1.988;1.6918><2.2647;1.955;1.6668><2.2231;1.922;1.6417><2.1815;1.889;1.6167><2.1399;1.856;1.5916><2.0984;1.8229;1.5666><2.0568;1.7899;1.5415><2.0152;1.7569;1.5165><1.9736;1.7239;1.4914><1.932;1.6909;1.4664><1.8904;1.6578;1.4413><1.8675;1.6411;1.4305><1.8446;1.6244;1.4196><1.8217;1.6078;1.4087><1.7987;1.5911;1.3978><1.7758;1.5744;1.3869><1.7529;1.5577;1.376><1.73;1.541;1.3651><1.7071;1.5243;1.3542><1.6841;1.5076;1.3433><1.6612;1.4909;1.3324><1.652;1.4856;1.3307><1.6428;1.4802;1.329><1.6335;1.4749;1.3273><1.6243;1.4696;1.3256><1.6151;1.4642;1.3238><1.6059;1.4589;1.3221><1.5966;1.4536;1.3204><1.5874;1.4482;1.3187><1.5782;1.4429;1.317><1.569;1.4376;1.3153><1.5685;1.4386;1.3178><1.568;1.4397;1.3203><1.5675;1.4407;1.3228><1.567;1.4418;1.3253><1.5665;1.4428;1.3278><1.566;1.4439;1.3303><1.5655;1.4449;1.3328><1.565;1.446;1.3353><1.5644;1.447;1.3378><1.5639;1.4481;1.3403><1.5672;1.4506;1.342><1.5704;1.453;1.3438><1.5737;1.4555;1.3455><1.577;1.458;1.3472><1.5802;1.4604;1.349><1.5835;1.4629;1.3507><1.5867;1.4654;1.3524><1.59;1.4678;1.3542><1.5932;1.4703;1.3559><1.5965;1.4728;1.3577><1.5985;1.4717;1.3537><1.6005;1.4706;1.3497><1.6026;1.4695;1.3457><1.6046;1.4684;1.3417><1.6066;1.4673;1.3377><1.6087;1.4663;1.3337><1.6107;1.4652;1.3297><1.6127;1.4641;1.3257><1.6148;1.463;1.3217><1.6168;1.4619;1.3177><1.6126;1.4523;1.303><1.6085;1.4427;1.2883><1.6043;1.4331;1.2737><1.6002;1.4234;1.259><1.596;1.4138;1.2443><1.5919;1.4042;1.2296><1.5877;1.3946;1.2149><1.5835;1.385;1.2002><1.5794;1.3754;1.1855><1.5752;1.3658;1.1708><1.5599;1.3426;1.1404><1.5446;1.3195;1.11><1.5293;1.2964;1.0797><1.514;1.2733;1.0493><1.4987;1.2502;1.0189><1.4833;1.2271;0.9886><1.468;1.204;0.9582><1.4527;1.1809;0.9278><1.4374;1.1577;0.8975><1.4221;1.1346;0.8671><1.3906;1.093;0.8161><1.3592;1.0515;0.7651><1.3277;1.0099;0.714><1.2963;0.9683;0.663><1.2649;0.9267;0.612><1.2334;0.8851;0.561><1.202;0.8436;0.51><1.1705;0.802;0.459><1.1391;0.7604;0.4079><1.107625718;0.718814507;0.356933769>	The number of rows <1><2><3> is determined by the length of the row `Value X`, the number of elements in the row <1;2;3> is determined by the length of the row `Value Y`.	mOhm

2. Inputs and outputs#

Parameters	Input/Output	Description	Units of measurement	Port type
Temperature	Input	–	°С	Automation
-	Input	–	–	Electronics
+	Output	–	–	Electronics
SOC	Output	–	%	Automation
Losses	Output	–	W	Automation
Instantaneous power	Output	–	kW	Automation
Discharge net energy	Output	–	kW \(\cdot\) h	Automation

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