Τι είναι η δοκιμή εκφόρτισης μπαταρίας ιόντων λιθίου;
Ο ελεγκτής φόρτισης και εκφόρτισης είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός δοκιμής για ηλεκτρικές μπαταρίες λιθίου. Οι νέες μπαταρίες πρέπει να συναρμολογηθούν και να ελεγχθούν για συνοχή. κατά τη διαδικασία σχεδιασμού και οριστικοποίησης της μπαταρίας, πρέπει να φορτιστούν και να αποφορτιστούν πολλαπλές δοκιμές. η απόδοση της μπαταρίας ελέγχεται και η δοκιμή κατάστασης λειτουργίας απαιτεί τη βοήθεια ενός ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης. παλιές μπαταρίες, υγειονομική κατάσταση δοκιμής φόρτισης και αποφόρτισης. ορισμένες πιστοποιήσεις, επιτόπιοι έλεγχοι και δοκιμές κατόπιν αιτήματος των αγοραστών απαιτούν χρέωση και εκφόρτωση.
Βασικές παράμετροι μπαταρίας λιθίου
Εξοπλισμός δοκιμής φόρτισης και εκφόρτισης μπαταρίας λιθίουπρέπει να είναι σε θέση να παρακολουθεί τις σχετικές παραμέτρους των στοιχείων της μπαταρίας, των μονάδων και των πακέτων μπαταριών σε πραγματικό χρόνο κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης. Αυτές οι παράμετροι περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
Χωρητικότητα: η μπαταρία αποφορτίζεται από την κατάσταση πλήρως φορτισμένη στην κατάσταση διακοπής εκφόρτισης, η συνολική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που απελευθερώνεται, η μονάδα είναι Ah. Η χωρητικότητα επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το ρεύμα εκφόρτισης, τη θερμοκρασία περιβάλλοντος κ.λπ. Ως εκ τούτου, όταν πρόκειται για χωρητικότητα, είναι απαραίτητο να μιλήσουμε για τη χωρητικότητα κάτω από τη θερμοκρασία και το ρεύμα εκφόρτισης.
Κατάσταση χρέωσης (SOC): Η αναλογία της τρέχουσας χωρητικότητας της μπαταρίας προς τη συνολική διαθέσιμη χωρητικότητα, εκφρασμένη ως ποσοστό.
Βάθος εκκένωσης (DOD): Η αναλογία της αποφορτιζόμενης ισχύος προς τη συνολική διαθέσιμη χωρητικότητα της μπαταρίας από την πλήρη φόρτιση μέχρι σήμερα, εκφράζεται επίσης σε ποσοστό και η σχέση με το SOC είναι DOD=1-SOC.
Τάση ανοιχτού κυκλώματος (VOC): Η τάση μεταξύ των δύο πόλων της μπαταρίας που μετράται με την αποσύνδεση του εξωτερικού κυκλώματος, είναι αριθμητικά ίση με την ηλεκτροκινητική δύναμη της μπαταρίας.
Τάση λειτουργίας: Αφού συνδέσετε το εξωτερικό κύκλωμα, μετρήστε την τάση μεταξύ των δύο πόλων της μπαταρίας, η οποία είναι ίση με το δυναμικό της μπαταρίας μείον την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας (λαμβάνοντας ως παράδειγμα τη διαδικασία εκφόρτισης).
Η τάση διακοπής φόρτισης: Το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας ρυθμίζει τη μέγιστη τάση που μπορεί να επιτευχθεί κατά τη διαδικασία φόρτισης. Μετά την επίτευξη αυτής της τάσης, το σύστημα διαχείρισης της μπαταρίας απαιτεί τη λήξη της διαδικασίας φόρτισης. Η τάση διακοπής φόρτισης είναι γενικά ελαφρώς χαμηλότερη από τη μέγιστη τάση ανοιχτού κυκλώματος που επιτρέπεται από την μπαταρία.
Τάση διακοπής εκφόρτισης: Η ελάχιστη τάση της μπαταρίας που επιτρέπεται κατά τη διαδικασία εκφόρτισης. Όταν η διαδικασία εκφόρτισης φτάσει σε αυτήν την τιμή και υπερβεί έναν ορισμένο χρόνο καθυστέρησης, το σύστημα διαχείρισης της μπαταρίας απαιτεί την αποσύνδεση του κυκλώματος εκφόρτισης.
Εσωτερική αντίσταση: το εγγενές χαρακτηριστικό της ηλεκτροχημικής αντίδρασης της ίδιας της μπαταρίας, εκφράζεται με τη μορφή σύνθετης αντίστασης βρόχου κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση. Αποτελείται κυρίως από δύο μέρη, την ωμική εσωτερική αντίσταση και την εσωτερική αντίσταση πόλωσης. Στην καμπύλη φόρτισης-εκφόρτισης, η στιγμιαία πτώση της τάσης ακροδεκτών της μπαταρίας τη στιγμή της φόρτισης του ρεύματος είναι η επίδραση της ωμικής εσωτερικής αντίστασης. η άνοδος της τάσης μέσα σε μια χρονική περίοδο κατά την οποία η φόρτιση τερματίζεται, το ρεύμα εξαφανίζεται και η τάση ακροδεκτών είναι σταθερή είναι η ενσωμάτωση της επίδρασης της αντίστασης πόλωσης.
Ποιες είναι οι λειτουργίες του ελεγκτή γενικής φόρτισης και εκφόρτισης;
- Έχει τη λειτουργία σταθερού ρεύματος και σταθερής φόρτισης και εκφόρτισης τάσης, που μπορεί να πραγματοποιήσει αυτόματο κύκλο ζωής και να δοκιμάσει αυτόματα τις τυπικές συνθήκες εργασίας ή τεχνητά καθορισμένες συνθήκες εργασίας. η δοκιμή κύκλου μπορεί να συνειδητοποιήσει την ένθεση των κύκλων.
- Έχει τη λειτουργία της καταγραφής σε πραγματικό χρόνο ρεύματος, τάσης, θερμοκρασίας, φόρτισης και άλλων σχετικών δεδομένων δοκιμής και δεδομένων σφάλματος.
- Μπορούν να ρυθμιστούν διαφορετικές συνθήκες τερματισμού φόρτισης και εκφόρτισης, όπως ολική τάση, μονή τάση, κατάσταση φόρτισης μπαταρίας κ.λπ.
- Λειτουργία παρακολούθησης ασφαλείας, αντιμετώπιση υπερέντασης, υπερβολικής τάσης, υπερβολικής θερμοκρασίας, χαμηλής τάσης, υπο ρεύματος, βραχυκυκλώματος, προστασίας κατά της διακοπής ρεύματος και άλλων συνθηκών σφάλματος.
- Σύμφωνα με τα αρχεία δοκιμών, τραβήξτε χρόνο-τάση, χρόνο-ρεύμα, χωρητικότητα χρονικού σταδίου, αθροιστική χωρητικότητα χρόνου-φόρτισης, αθροιστική χωρητικότητα χρόνου-φόρτισης, συνολική χωρητικότητα χρόνου, ισχύς χρόνου, αντίσταση χρόνου, χρόνος-ενέργεια, χρόνος -Τάση μονής μπαταρίας, αριθμός κύκλων-χωρητικότητα σε καθορισμένο στάδιο καμπύλης χωρητικότητας.
- Οθόνη, επάνω οθόνη υπολογιστή, συναγερμός ήχου και φωτός, είσοδος οθόνης, επιλογή, άνω είσοδος υπολογιστή, επιλογή και άλλες λειτουργίες αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή.
Βασική αρχή λειτουργίας του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης
1. Διαδικασία φόρτισης
Ο ελεγκτής φόρτισης και εκφόρτισης μπορεί να πραγματοποιήσει διάφορες μορφές διαδικασίας φόρτισης, όπως φόρτιση σταθερής τάσης, φόρτιση σταθερού ρεύματος, σταθερό ρεύμα πρώτα και στη συνέχεια φόρτιση σταθερής τάσης, φόρτιση θετικού παλμού, φόρτιση θετικού και αρνητικού παλμού και ούτω καθεξής. Διαφορετικές μορφές διαδικασιών φόρτισης μπορούν να ολοκληρωθούν ανάλογα με τις ανάγκες της απόδοσης της μπαταρίας.
Φόρτιση σταθερής τάσης:Ο εξοπλισμός φόρτισης και εκφόρτισης ρυθμίζεται στη λειτουργία πηγής σταθερής τάσης. Εφόσον η καθορισμένη τάση φόρτισης πρέπει να είναι μια τιμή κοντά στην πλήρη τάση της μπαταρίας, η τρέχουσα τιμή είναι η μεγαλύτερη στην αρχή της φόρτισης. Καθώς αυξάνεται η τάση του ακροδέκτη της μπαταρίας, η διαφορά τάσης μεταξύ του φορτιστή και της μπαταρίας γίνεται όλο και μικρότερη και το ρεύμα φόρτισης μειώνεται επίσης σταδιακά. Όταν το ρεύμα φόρτισης μειώνεται σε μια συγκεκριμένη τιμή, η φόρτιση τελειώνει. Φόρτιση σταθερής τάσης, το ρεύμα φόρτισης είναι σχετικά μεγάλο στο αρχικό στάδιο, κάτι που δεν είναι καλό για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
Φόρτιση σταθερής τάσης: Το ρεύμα φόρτισης είναι σχετικά μεγάλο στο αρχικό στάδιο, κάτι που δεν είναι καλό για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
Φόρτιση σταθερού ρεύματος: Ο εξοπλισμός φόρτισης και εκφόρτισης ρυθμίζεται σε λειτουργία σταθερού ρεύματος, το ρεύμα παραμένει σταθερό καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης και η τάση του ακροδέκτη της μπαταρίας αυξάνεται σταδιακά με το χρόνο μέχρι να φτάσει στην τάση διακοπής φόρτισης και να τελειώσει η διαδικασία φόρτισης. Φόρτιση σταθερού ρεύματος, εάν η τρέχουσα ρύθμιση είναι σχετικά μικρή, θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να φορτιστεί. εάν το ρεύμα είναι σχετικά υψηλό, η πόλωση της μπαταρίας θα είναι πιο εμφανής και η τάση της μπαταρίας θα πέσει σημαντικά μετά την αφαίρεση του κυκλώματος φόρτισης.
Πρώτα σταθερό ρεύμα και μετά σταθερή τάση: Τα πλεονεκτήματα της φόρτισης σταθερού ρεύματος και της φόρτισης σταθερής τάσης, ορίστε πρώτα ένα σχετικά μεγάλο ρεύμα σταθερής φόρτισης ρεύματος, ο σκοπός είναι να βελτιωθεί η απόδοση φόρτισης. όταν η ισχύς φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, θα μετατραπεί σε φόρτιση σταθερής τάσης και το ρεύμα φόρτισης θα μειωθεί σταδιακά. Σκοπός είναι η φόρτιση της μπαταρίας με περισσότερη ισχύ.
Παλμική φόρτιση: Φόρτιση με μεγάλο ρεύμα για μια χρονική περίοδο, που διακόπτεται από μια περίοδο μηδενικού χρόνου ρεύματος, αυτή η χρονική περίοδος μπορεί να αποπολώσει το τμήμα της μπαταρίας, να μειώσει την απώλεια ισχύος κατά τη διαδικασία φόρτισης και να φορτίσει περισσότερες μπαταρίες ηλεκτρική ενέργεια.
Η παλμική φόρτιση μπορεί να έχει πολλές μορφές, φόρτιση παλμού μεταβλητού ρεύματος, παλμική φόρτιση μεταβλητής τάσης και φόρτιση θετικού και αρνητικού παλμού. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τη φόρτιση παλμού μεταβλητού ρεύματος, το ρεύμα φόρτισης χρησιμοποιείται ως αντικείμενο ρύθμισης και το ρεύμα παραμένει αμετάβλητο για μεγάλο χρονικό διάστημα και διακόπτεται για σύντομο χρονικό διάστημα μετά από αυτήν την περίοδο, ακολουθούμενη από μια περίοδο συνεχούς φόρτισης σταθερού ρεύματος κ.λπ. Σε μεγάλη τάση, το ρεύμα ακολουθεί έναν σταδιακά φθίνοντα νόμο. Η παλμική φόρτιση μεταβλητής τάσης είναι παρόμοια με τη παλμική φόρτιση μεταβλητού ρεύματος, με τη διαφορά ότι το αντικείμενο ρύθμισης αντικαθίσταται από τάση. Κατά τη διαδικασία φόρτισης, το ρεύμα μειώνεται σύμφωνα με το νόμο, ενώ η τάση αυξάνεται σύμφωνα με το νόμο. Για φόρτιση θετικού και αρνητικού παλμού, το διάστημα μηδενικού χρόνου ρεύματος αντικαθίσταται από αρνητικό ρεύμα. Λέγεται ότι αυτό γίνεται για καλύτερη αποπόλωση.
2. Διαδικασία εργασίας εκφόρτωσης
Ο ελεγκτής φόρτισης-εκφόρτισης ελέγχει την απόδοση εκφόρτισης της μπαταρίας, κυρίως για διαφορετικά σενάρια, όπως δοκιμή ζωής, δοκιμή προσομοίωσης κατάστασης λειτουργίας, δοκιμή χωρητικότητας, έλεγχος συνέπειας και άλλες δοκιμές παραμέτρων μπαταρίας και δοκιμές ασφαλείας. Διαφορετικοί σκοποί δοκιμών καθορίζουν τον μεταβαλλόμενο νόμο του ρεύματος και της τάσης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκφόρτισης. Οι απαιτήσεις ρεύματος και τάσης μπορούν να εισαχθούν στον κεντρικό υπολογιστή και ο ελεγκτής θα προσαρμόσει την ισχύ εξόδου κατά παραγγελία σύμφωνα με τις απαιτήσεις του συστήματος ελέγχου.
3. Αρχή λειτουργίας του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης
Οι συγκεκριμένες μορφές υλοποίησης του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης ποικίλλουν ανάλογα με τις διαφορετικές λειτουργικές απαιτήσεις, αλλά βασικά περιλαμβάνουν τα ακόλουθα μέρη: οθόνη ή επάνω υπολογιστής, ελεγκτής (συμπεριλαμβανομένης της λειτουργίας επικοινωνίας), προγραμματιζόμενη μονάδα ισχύος, ηλεκτρονικό φορτίο, διάφορους αισθητήρες και άλλα βοηθητικά εξαρτήματα.
Ο κεντρικός υπολογιστήςεισάγει την πρόθεση δοκιμής του προσωπικού δοκιμής, εμφανίζει τα δεδομένα των αποτελεσμάτων της δοκιμής και το γράφημα καμπύλης που σχεδιάζεται σύμφωνα με το αποτέλεσμα.
Ο ελεγκτής, σύμφωνα με τις οδηγίες από τον κεντρικό υπολογιστή, εκχωρεί συγκεκριμένες εργασίες όπως μονάδα τροφοδοσίας, μονάδα επικοινωνίας, μονάδα λήψης σήματος κ.λπ., δέχεται τα δεδομένα που φορτώνονται από κάθε εξάρτημα και επεξεργάζεται τα δεδομένα, τυπική επεξεργασία, όπως ο υπολογισμός του SOC φόρτισης και εκφόρτισης μπαταρίας.
Προγραμματιζόμενη μονάδα τροφοδοσίας, γενικά μια ομάδα συσκευών τροφοδοσίας AC-DC, προσαρμόζει το ρεύμα εξόδου, την τάση και την ισχύ σύμφωνα με τις απαιτήσεις φόρτισης και εκφόρτισης δεδομένων εισόδου.
Ηλεκτρονικό φορτίο, κατά τη διάρκεια της δοκιμής εκφόρτισης, η ηλεκτρική ενέργεια που απελευθερώνεται από την μπαταρία πρέπει να καταναλωθεί μέσω του ηλεκτρονικού φορτίου.
Αισθητήρεςγενικά περιλαμβάνουν αισθητήρες θερμοκρασίας, αισθητήρες τάσης και αισθητήρες ρεύματος. Η ακρίβεια του αισθητήρα του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την ακρίβεια του αισθητήρα που έχει επιλεγεί στη μπαταρία, διαφορετικά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συσκευή για τη βαθμονόμηση του επιπέδου του συστήματος διαχείρισης μπαταρίας.
Μέθοδος ακρίβειας και βαθμονόμησης του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης
Ανάλυση είναι το ποσοστό του μικρότερου αριθμού (εκτός του μηδενός) που μπορεί να εμφανίσει ο μετρητής στον μεγαλύτερο αριθμό. Για παράδειγμα, ο ελάχιστος αριθμός που μπορεί να εμφανιστεί από ένα γενικό ψηφιακό πολύμετρο {{0}}/2-ψηφίου είναι 1 και ο μέγιστος αριθμός μπορεί να είναι 1999, επομένως η ανάλυση είναι ίση με 1/1999≈0,05 τοις εκατό . Ο βαθμός στον οποίο η μετρούμενη τιμή είναι κοντά στην πραγματική τιμή ονομάζεται ακρίβεια. Εκτός από το ότι επηρεάζεται από την ανάλυση, η ακρίβεια σχετίζεται και με πολλούς παράγοντες, όπως η μέθοδος μέτρησης, η θερμοκρασία περιβάλλοντος κ.λπ.
Η γενική μέθοδος βαθμονόμησης χρησιμοποιεί ένα πολύμετρο, ένα τυπικό τροφοδοτικό και μια τυπική αντίσταση με μεγαλύτερη ακρίβεια από τον εξοπλισμό που βαθμονομείται για ανίχνευση και συγκρίνει την τιμή εξόδου του εξοπλισμού με την τιμή ανίχνευσης του οργάνου. Εάν το σφάλμα βρίσκεται εντός του δηλωμένου εύρους ακρίβειας, εγκρίνεται.
Η ακρίβεια ρεύματος του ελεγκτή φόρτισης και εκφόρτισης κάνει διάκριση μεταξύ υψηλού ρεύματος και χαμηλού ρεύματος. Για εξοπλισμό δοκιμής μικρού ρεύματος, υιοθετείται η μέθοδος άμεσης μέτρησης της τάσης ακροδεκτών του συστήματος. για το σύστημα δοκιμής μεγάλου ρεύματος, για τη βαθμονόμηση χρησιμοποιείται η μέθοδος μέτρησης της τάσης ακροδεκτών της τυπικής αντίστασης που είναι συνδεδεμένη στον βρόχο.
Η Acey new energy είναι επαγγελματίας προμηθευτής που ειδικεύεται στη μηχανή συναρμολόγησης πακέτων μπαταριών λιθίου, όπως μηχάνημα βαθμολόγησης χωρητικότητας μπαταρίας, μηχάνημα κολλήματος χαρτιού εισαγωγής μπαταρίας, μηχανή ταξινόμησης μπαταριών, ελεγκτής BMS, μηχάνημα συγκόλλησης μπαταρίας, πλήρης ελεγκτής μπαταρίας,ελεγκτής φόρτισης και αποφόρτισης μπαταρίας, κ.λπ. και παρέχουμε ενιαία λύση για τη γραμμή συναρμολόγησης κυλινδρικού πακέτου μπαταριών. Εάν ενδιαφέρεστε, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας.
