Co je test vybití lithium-iontové baterie?
Tester nabíjení a vybíjení je nejběžněji používaným testovacím zařízením pro napájecí lithiové baterie. Nové baterie je třeba sestavit a zkontrolovat, zda jsou konzistentní; v procesu návrhu a finalizace bateriové sady je třeba nabít a vybít několik testů; je zkontrolován výkon baterie a zkouška provozního stavu vyžaduje pomoc zkoušečky nabíjení a vybíjení; staré baterie, test nabití a vybití zdravotního stavu; některé certifikace, namátkové kontroly a testy na žádost kupujících vyžadují nabití a vybití.
Hlavní parametry lithiové baterie
Zařízení pro testování nabíjení a vybíjení lithiových bateriípotřebuje být schopen monitorovat příslušné parametry bateriových článků, modulů a bateriových sad v reálném čase během procesu nabíjení a vybíjení. Tyto parametry zahrnují následující:
Kapacita: baterie je vybitá z plně nabitého stavu do stavu přerušení vybíjení, celkové množství uvolněné elektřiny, jednotka je Ah. Kapacita je velmi ovlivněna vybíjecím proudem, okolní teplotou atd. Proto pokud jde o kapacitu, je třeba mluvit o kapacitě pod teplotou a vybíjecím proudem.
Stav nabití (SOC): Poměr aktuální kapacity baterie k celkové dostupné kapacitě, vyjádřený v procentech.
Hloubka vybití (DOD): Poměr vybitého výkonu k celkové dostupné kapacitě baterie od úplného nabití do současnosti je také vyjádřen v procentech a vztah s SOC je DOD=1-SOC;
Napětí naprázdno (VOC): Napětí mezi dvěma póly baterie měřené odpojením vnějšího obvodu se číselně rovná elektromotorické síle baterie;
Pracovní napětí: Po připojení vnějšího obvodu změřte napětí mezi dvěma póly baterie, které se rovná potenciálu baterie mínus vnitřní odpor baterie (jako příklad vezmeme proces vybíjení);
Vypínací napětí nabíjení: Systém správy baterie nastavuje maximální napětí, kterého lze dosáhnout během procesu nabíjení. Po dosažení tohoto napětí vyžaduje systém správy baterie ukončení procesu nabíjení. Vypínací napětí nabíjení je obecně mírně nižší než maximální napětí naprázdno, které baterie umožňuje;
Vybíjecí vypínací napětí: Minimální napětí baterie povolené během procesu vybíjení. Když proces vybíjení dosáhne této hodnoty a překročí určitou dobu zpoždění, systém řízení baterie vyžaduje odpojit vybíjecí obvod.
Vnitřní odpor: vlastní charakteristika vlastní elektrochemické reakce baterie je vyjádřena ve formě impedance smyčky během nabíjení a vybíjení. Skládá se hlavně ze dvou částí, ohmického vnitřního odporu a polarizačního vnitřního odporu. Na křivce nabíjení-vybíjení je okamžitý pokles svorkového napětí baterie v okamžiku proudového zatížení vlivem ohmického vnitřního odporu; nárůst napětí v době, kdy je nabíjení ukončeno, proud mizí a svorkové napětí je stabilní, je ztělesněním vlivu polarizačního odporu.
Jaké jsou funkce obecného testeru nabíjení a vybíjení?
- Má funkci konstantního proudu a konstantního nabíjení a vybíjení, které může realizovat automatický životní cyklus a automaticky testovat standardní pracovní podmínky nebo uměle nastavené pracovní podmínky; test cyklu může realizovat vnoření cyklů;
- Má funkci záznamu proudu, napětí, teploty, nabíjení a dalších souvisejících testovacích dat a poruchových dat v reálném čase;
- Lze nastavit různé podmínky ukončení nabíjení a vybíjení, jako je celkové napětí, jedno napětí, stav nabití baterie atd.;
- Bezpečnostní monitorovací funkce zabývající se nadproudem, přepětím, nadměrnou teplotou, podpětím, podproudem, zkratem, ochranou proti výpadku proudu a dalšími poruchovými stavy;
- Podle zkušebních záznamů odeberte čas-napětí, čas-proud, kapacitu časového stupně, kumulativní kapacitu v čase nabíjení, kumulativní kapacitu v čase-vybíjení, čas-celkovou kapacitu, čas-výkon, časový odpor, čas-energii, čas -Napětí jedné baterie, počet cyklů-kapacita ve stanovené fázi (křivka poklesu kapacity cyklu) a další křivky;
- Displej na obrazovce, horní displej počítače, zvukový a světelný alarm, vstup na obrazovku, výběr, vstup z horního počítače, výběr a další funkce interakce člověk-počítač.
Základní princip činnosti zkoušečky nabíjení a vybíjení
1. Proces nabíjení
Tester nabíjení a vybíjení může realizovat různé formy procesu nabíjení, jako je nabíjení konstantním napětím, nabíjení konstantním proudem, nejprve konstantním proudem a poté nabíjení konstantním napětím, kladné pulzní nabíjení, kladné a záporné pulzní nabíjení a tak dále. Různé formy nabíjecích procesů mohou být dokončeny podle potřeb výkonu baterie.
Nabíjení konstantním napětím:Nabíjecí a vybíjecí zařízení je nastaveno na režim zdroje konstantního napětí. Protože nastavené nabíjecí napětí musí být blízko plného napětí baterie, je aktuální hodnota největší na začátku nabíjení. Se zvyšujícím se napětím na svorkách baterie se rozdíl napětí mezi nabíječkou a baterií zmenšuje a postupně klesá i nabíjecí proud. Když nabíjecí proud klesne na určitou hodnotu, nabíjení skončí. Nabíjení konstantním napětím, nabíjecí proud je v počáteční fázi poměrně velký, což není dobré pro životnost článku baterie.
Nabíjení konstantním napětím: Nabíjecí proud je v počáteční fázi poměrně velký, což není dobré pro životnost bateriového článku.
Nabíjení konstantním proudem: Nabíjecí a vybíjecí zařízení je nastaveno na režim konstantního proudu, proud zůstává konstantní po celou dobu nabíjení a napětí na svorkách baterie se s časem postupně zvyšuje, dokud nedosáhne napětí pro ukončení nabíjení a proces nabíjení skončí. Nabíjení konstantním proudem, pokud je nastavení proudu relativně malé, bude nabíjení trvat dlouho; pokud je proud relativně vysoký, polarizace baterie bude zřetelnější a napětí baterie výrazně klesne po odstranění nabíjecího obvodu.
Nejprve konstantní proud a poté konstantní napětí: výhody nabíjení konstantním proudem a nabíjení konstantním napětím, nejprve nastavte relativně velké nabíjení konstantním proudem, účelem je zlepšit účinnost nabíjení; když výkon dosáhne určité hodnoty, převede se na nabíjení konstantním napětím a nabíjecí proud se bude postupně snižovat. Účelem je nabít baterii větším výkonem.
Pulzní nabíjení: Nabíjení velkým proudem po určitou dobu, přerušené periodou nulového proudu, tato doba může depolarizovat část baterie, snížit ztrátu energie během procesu nabíjení a může nabít více elektřiny baterie.
Pulzní nabíjení může mít mnoho podob, pulzní nabíjení s proměnným proudem, pulzní nabíjení s proměnným napětím a kladné a záporné pulzní nabíjení. Vezmeme-li jako příklad pulzní nabíjení s proměnným proudem, nabíjecí proud se používá jako objekt nastavení a proud zůstává po dlouhou dobu nezměněn a po uplynutí této doby je na krátkou dobu přerušen, poté následuje perioda nepřetržitého nabíjení konstantním proudem atd. Ve velkém trendu se proud řídí postupně klesajícím zákonem. Pulzní nabíjení s proměnným napětím je podobné pulznímu nabíjení s proměnným proudem s tím rozdílem, že předmět regulace je nahrazen napětím. Během nabíjecího procesu se proud podle zákona snižuje, zatímco napětí podle zákona roste. Pro kladné a záporné pulzní nabíjení je interval času nulového proudu nahrazen záporným proudem. Prý se to dělá kvůli lepší depolarizaci.
2. Pracovní proces vypouštění
Tester nabíjení a vybíjení testuje výkon baterie, hlavně pro různé scénáře, jako je test životnosti, test simulace pracovních podmínek, test kapacity, kontrola konzistence a další testy parametrů baterie a testy bezpečnosti. Různé testovací účely určují měnící se zákon proudu a napětí během procesu vybíjení. Požadavky na proud a napětí lze zadat do hostitelského počítače a tester na požádání upraví výstupní výkon podle požadavků řídicího systému.
3. Princip činnosti zkoušečky nabíjení a vybíjení
Konkrétní formy provedení testeru nabíjení a vybíjení se liší podle různých funkčních požadavků, ale v zásadě zahrnují tyto části: displej nebo horní počítač, ovladač (včetně komunikační funkce), programovatelný napájecí modul, elektronická zátěž, různé senzory a další pomocné komponenty.
Hostitelský počítačzadá záměr testovacího personálu, zobrazí výsledky testu a graf křivky nakreslený podle výsledku.
Ovladač, podle pokynů z hostitelského počítače přiděluje specifické úkoly, jako je napájecí modul, komunikační modul, modul sběru signálu atd., přijímá data nahraná každou částí a zpracovává data, typické zpracování, jako je výpočet SOC nabití a vybití baterie;
Programovatelný napájecí modul, obecně skupina AC-DC napájecích zařízení, upravuje výstupní proud, napětí a výkon podle požadavků na nabíjení a vybíjení vstupních dat;
Elektronická zátěž, během testu vybíjení musí být elektrická energie uvolněná z baterie spotřebována prostřednictvím elektronické zátěže;
Senzoryobecně zahrnují teplotní senzory, napěťové senzory a proudové senzory. Přesnost senzoru testeru nabíjení a vybíjení musí být vyšší než přesnost senzoru zvolená v bateriovém bloku, jinak jej nelze použít jako zařízení pro kalibraci úrovně systému řízení baterie.
Přesnost a metoda kalibrace zkoušečky nabíjení a vybíjení
Rozlišení je procento nejmenšího čísla (jiného než nula), které může měřidlo zobrazit k největšímu číslu. Například minimální číslo, které lze zobrazit obecným {{0}}}/2-místným digitálním multimetrem, je 1 a maximální číslo může být 1999, takže rozlišení se rovná 1/1999≈0,05 procenta. Míra, do jaké se naměřená hodnota blíží skutečné hodnotě, se nazývá přesnost. Kromě toho, že přesnost ovlivňuje rozlišení, souvisí také s mnoha faktory, jako je metoda měření, okolní teplota atd.
Obecná metoda kalibrace používá multimetr, standardní napájecí zdroj a standardní rezistor s vyšší přesností než zařízení, které je kalibrováno pro detekci, a porovnává výstupní hodnotu zařízení s detekční hodnotou přístroje. Pokud je chyba v deklarovaném rozsahu přesnosti, je kvalifikována.
Proudová přesnost zkoušečky nabíjení a vybíjení rozlišuje mezi vysokým proudem a nízkým proudem. Pro zkušební zařízení s malým proudem se používá metoda přímého měření koncového napětí systému; u systému velkých proudů se pro kalibraci používá metoda měření svorkového napětí standardního rezistoru připojeného ke smyčce.
Acey new energy je profesionální dodavatel specializující se na montážní stroj lithiových baterií, jako je stroj na třídění kapacity baterie, stroj na lepení papíru na baterie, třídička baterií, tester BMS, stroj na bodové svařování baterií, komplexní tester baterií,tester nabití a vybití baterieatd. a poskytujeme komplexní řešení pro montážní linku válcových baterií. Máte-li zájem, neváhejte nás kontaktovat.
