什么是电池荷电状态(SOC)？
荷电状态(State of Charge，简称 SOC)是指电池当前剩余容量占满容量的百分比，相当于电池组的"油量表"。本计算器在电池的空电压(Vmin)与满电压(Vmax)之间进行线性插值，根据实测电压快速给出一个估算值。只要你填入正确的电压上下限，它就适用于各种电池体系，包括铅酸电池、磷酸铁锂(LiFePO4)以及锂离子电芯或电池组。
如何使用
先输入电池的实测静置电压，再分别填入你认定为空(0% SOC)和满(100% SOC)的电压值。为了让结果更准确，建议在电池断开负载、停止充电静置 30 分钟以上后再测量开路电压——因为带载时电压会下降，充电时电压又会升高，都会影响读数。
计算公式说明
本估算采用简单的线性插值：$$\text{SOC} = \frac{\text{V} - \text{V}_{\min}}{\text{V}_{\max} - \text{V}_{\min}} \times 100\%$$。分子表示实测电压高出空电压的部分，分母表示可用电压的总跨度，乘以 100 即把比例换算成百分比。计算结果会被限定在 0–100% 范围内，因此超出范围的电压不会得出不合理的数值。
实例演算
假设一块 12 V 铅酸电池测得电压为 12.4 V，其中 Vmin = 11.8 V(空)，Vmax = 12.7 V(满)。那么 $$\text{SOC} = \frac{12.4 - 11.8}{12.7 - 11.8} \times 100 = \frac{0.6}{0.9} \times 100 \approx 66.7\%$$。
不同电压读数下的SOC
下表将线性插值公式应用于12V铅酸蓄电池，其中 \(\text{V}_{\min}=11.8\) 和 \(\text{V}_{\max}=12.7\)。空电到满电之间的跨度仅为 \(12.7-11.8=0.9\,\text{V}\)，因此每0.1 V的变化约占充电量的11%。
| 静息电压 (V) | SOC (%) | 状态 |
|---|---|---|
| 11.8 | 0% | 空电（截断） |
| 12.0 | 22% | 低电量 |
| 12.2 | 44% | 低于一半 |
| 12.4 | 67% | 健康 |
| 12.6 | 89% | 接近满电 |
| 12.7 | 100% | 满电 |
注意：实际电池放电曲线是非线性的。真正的铅酸SOC与电压曲线在顶部和底部附近下降更快，因此直线插值只是近似值。请将其用作粗略现场估计，而不是精确的燃油表。
解释您的SOC结果
计算器返回0%到100%之间的百分比（超出您测量范围的值将低于0或高于100，表示读数超过了您定义的限制）。作为一般指南：
- 90–100% — 满电：最近充电或完全充电；静息电压在 \(\text{V}_{\max}\) 附近或等于 \(\text{V}_{\max}\)。
- 50–90% — 健康：大多数电池舒适的工作范围。
- 20–50% — 低电量：考虑尽快充电；对于铅酸电池，在此处频繁深度循环会缩短寿命。
- 0–20% — 深度放电：立即充电。在此处持续工作可能会对许多化学类型造成永久损伤。
为什么基于电压的SOC是近似值：静息电压仅在电池在无负载和无充电电流的情况下稳定后才与充电量相关。温度、年龄、内阻和最近的活动都会改变读数。在负载下进行的测量读数较低；刚充电后进行的测量读数较高。
平坦LiFePO4曲线注意事项：LiFePO4电芯在大约20–90% SOC范围内保持几乎恒定的电压（每节电芯约3.2–3.3 V）。由于电压在大多数可用范围内几乎不变，基于电压的SOC对于LiFePO4特别不可靠——微小的电压误差可能转换为大的SOC误差。
库仑计数更精确：集成充放电电流随时间变化的电池监视器（库仑计数）跟踪SOC的准确性远高于电压快照，特别是对于平坦曲线化学类型。将电压方法视为快速估计，而不是校准的仪表。
这是一般性技术信息，而不是专业建议。请遵循您的电池和充电器制造商的安全电压限制规范。
常见问题
用电压来测 SOC 准吗？这只是一个粗略估算。实际电池的电压曲线是非线性的，尤其是磷酸铁锂(LiFePO4)的电压曲线非常平缓，因此采用库仑计数(安时积分)的电池监控器会更精确。
为什么要先让电池静置？充电会抬高电压，带载会拉低电压，只有开路(静置)电压才能真实反映 SOC。
Vmin/Vmax 该填多少？请根据你的电池类型和厂商规格来设定——例如 12 V 铅酸电池大约为 11.8 V / 12.7 V，而 12 V(4S)磷酸铁锂电池组大约为 10.0 V / 14.6 V。
