Vad är urladdningstest för litiumjonbatteri?
Laddnings- och urladdningstestaren är den mest använda testutrustningen för kraftlitiumbatterier. Nya batterier måste monteras och skärmas för konsistens; i processen med batteripaketdesign och slutförande måste flera tester laddas och laddas ur; prestandan hos batteripaketet inspekteras, och funktionstestet kräver hjälp av en laddnings- och urladdningstestare; gamla batterier, laddning och urladdning test hälsostatus; vissa certifieringar, stickprovskontroller och tester på begäran av köpare kräver laddning och urladdning.
Huvudparametrar för litiumbatteri
Testutrustning för laddning och urladdning av litiumbatterimåste kunna övervaka relevanta parametrar för battericeller, moduler och batteripaket i realtid under laddnings- och urladdningsprocessen. Dessa parametrar inkluderar följande:
Kapacitet: batteriet är urladdat från fulladdat tillstånd till urladdningsavbrottstillstånd, den totala mängden elektricitet som frigörs, enheten är Ah. Kapaciteten påverkas kraftigt av urladdningsströmmen, omgivningstemperaturen etc. När det kommer till kapacitet är det därför nödvändigt att prata om kapaciteten under temperaturen och urladdningsströmmen.
Laddningsstat (SOC): Förhållandet mellan den aktuella batterikapaciteten och den totala tillgängliga kapaciteten, uttryckt i procent.
Urladdningsdjup (DOD): Förhållandet mellan den urladdade effekten och batteriets totala tillgängliga kapacitet från full laddning till nutid uttrycks också i procent, och förhållandet till SOC är DOD=1-SOC;
Öppen kretsspänning (VOC): Spänningen mellan batteriets två poler mätt genom att koppla bort den externa kretsen är numeriskt lika med batteriets elektromotoriska kraft;
Arbetsspänning: Efter att ha anslutit den externa kretsen, mät spänningen mellan batteriets två poler, vilket är lika med batteripotentialen minus batteriets inre resistans (ta urladdningsprocessen som ett exempel);
Laddningsavstängningsspänningen: Batterihanteringssystemet ställer in den maximala spänningen som kan nås under laddningsprocessen. Efter att ha nått denna spänning kräver batterihanteringssystemet att laddningsprocessen avslutas. Laddningsavstängningsspänningen är i allmänhet något lägre än den maximala öppen kretsspänning som tillåts av batteriet;
Urladdningsavstängningsspänning: Minsta tillåtna spänning för batteriet under urladdningsprocessen. När urladdningsprocessen når detta värde och överskrider en viss fördröjningstid, kräver batterihanteringssystemet att koppla bort urladdningskretsen.
Internt motstånd: den inneboende egenskapen hos batteriets egen elektrokemiska reaktion, uttrycks i form av slingimpedans under laddning och urladdning. Den består huvudsakligen av två delar, ohmskt internt motstånd och inre polarisationsmotstånd. På laddnings-urladdningskurvan är det momentana fallet av batteripolspänningen vid strömbelastningsögonblicket påverkan av ohmskt internt motstånd; höjningen av spänningen inom en tidsperiod när laddningen avslutas, strömmen försvinner och terminalspänningen är stabil är utföringsformen av påverkan av polarisationsresistansen.
Vilka funktioner har den allmänna laddnings- och urladdningstestaren?
- Den har funktionen av konstant ström och konstant spänningsladdning och urladdning, vilket kan realisera automatisk livscykel och automatiskt testa standardarbetsförhållandena eller artificiellt inställda arbetsförhållanden; cykeltestet kan realisera kapsling av cykler;
- Den har funktionen att registrera ström, spänning, temperatur, laddning och andra relaterade testdata och feldata i realtid;
- Olika laddnings- och urladdningsavslutningsvillkor kan ställas in, såsom total spänning, enkelspänning, batteriets laddningstillstånd, etc.;
- Säkerhetsövervakningsfunktion, som hanterar överström, överspänning, övertemperatur, underspänning, underström, kortslutning, avstängningsskydd och andra feltillstånd;
- Enligt testposterna, dra tidsspänning, tidsström, tidsstegskapacitet, tidsladdning kumulativ kapacitet, tidsurladdning kumulativ kapacitet, tidstotal kapacitet, tidseffekt, tidsresistans, tid-energi, tid -Enstaka batterispänning, antal cykler-kapacitet vid ett specificerat stadium (cykelkapacitetsavklingningskurva)
- Skärmvisning, övre datorskärm, ljud- och ljuslarm, skärminmatning, val, övre datoringång, urval och andra funktioner för interaktion mellan människa och dator.
Grundläggande arbetsprincip för laddnings- och urladdningstestare
1. Laddningsprocess
Laddnings- och urladdningstestaren kan realisera olika former av laddningsprocess, såsom konstant spänningsladdning, konstant strömladdning, konstant ström först och sedan konstant spänningsladdning, positiv pulsladdning, positiv och negativ pulsladdning och så vidare. Olika former av laddningsprocesser kan slutföras beroende på behoven av batteriprestanda.
Konstant spänningsladdning: Laddnings- och urladdningsutrustningen är justerad till konstantspänningskällan. Eftersom den inställda laddningsspänningen måste vara ett värde nära full batterispänning, är strömvärdet det största i början av laddningen. När batteripolspänningen ökar blir spänningsskillnaden mellan laddaren och batteriet mindre och mindre, och laddningsströmmen minskar också gradvis. När laddningsströmmen minskar till ett visst värde avslutas laddningen. Konstant spänningsladdning, laddningsströmmen är relativt stor i inledningsskedet, vilket inte är bra för battericellens livslängd.
Konstant spänningsladdning: Laddströmmen är relativt stor i inledningsskedet, vilket inte är bra för battericellens livslängd.
Konstant strömladdning: Laddnings- och urladdningsutrustningen justeras till konstant strömläge, strömmen förblir konstant under hela laddningsprocessen, och batteripolspänningen ökar gradvis med tiden tills den når laddningsgränsspänningen och laddningsprocessen avslutas. Konstant strömladdning, om den aktuella inställningen är relativt liten kommer det att ta lång tid att ladda; om strömmen är relativt hög kommer polariseringen av batteriet att vara mer uppenbart, och batterispänningen kommer att sjunka avsevärt efter att laddningskretsen har tagits bort.
Först konstant ström och sedan konstant spänning: Fördelarna med konstant strömladdning och konstant spänningsladdning, ställ först in en relativt stor ström konstant strömladdning, syftet är att förbättra laddningseffektiviteten; när effekten når ett visst värde, kommer den att omvandlas till konstant spänningsladdning, och laddningsströmmen kommer gradvis att minska. Syftet är att ladda batteriet med mer kraft.
Pulsladdning: Laddning med hög ström under en viss tid, avbruten av en tidsperiod på noll ström, denna tidsperiod kan depolarisera batteridelen, minska strömförlusten under laddningsprocessen och kan ladda fler batterier el.
Pulsladdning kan ha många former, variabel strömpulsladdning, variabel spänningspulsladdning och positiv och negativ pulsladdning. Med variabel strömpulsladdning som ett exempel, används laddningsströmmen som justeringsobjekt, och strömmen förblir oförändrad under lång tid och avbryts under en kort tidsperiod efter denna period, följt av en period av kontinuerlig konstant strömladdning, och så vidare. I en stor trend följer strömmen en gradvis avtagande lag. Variabel spänningspulsladdning liknar variabel strömpulsladdning, förutom att föremålet för reglering ersätts av spänning. Under laddningsprocessen minskar strömmen enligt lagen, medan spänningen ökar enligt lagen. För positiv och negativ pulsladdning ersätts intervallet för nollströmstiden med negativ ström. Det sägs att detta görs för bättre depolarisering.
2. Utskrivningsprocess
Laddnings-urladdningstestaren testar batteriets urladdningsprestanda, främst för olika scenarier såsom livstidstest, simuleringstest för arbetstillstånd, kapacitetstest, konsistensscreening och andra batteriparametertester och säkerhetstester. Olika teständamål bestämmer den ändrade lagen för ström och spänning under urladdningsprocessen. Ström- och spänningskraven kan matas in i värddatorn, och testaren kommer att justera uteffekten vid behov enligt kraven i styrsystemet.
3. Funktionsprincip för laddnings- och urladdningstestare
De specifika implementeringsformerna för laddnings- och urladdningstestaren varierar beroende på olika funktionskrav, men inkluderar i princip följande delar: display eller övre dator, styrenhet (inklusive kommunikationsfunktion), programmerbar kraftmodul, elektronisk last, olika sensorer och andra hjälpkomponenter.
Värddatornmatar in testpersonalens testavsikt, visar testresultatdata och kurvdiagrammet ritat enligt resultatet.
Kontrollanten, enligt instruktionerna från värddatorn, tilldelar specifika uppgifter såsom strömförsörjningsmodul, kommunikationsmodul, signalinsamlingsmodul, etc., accepterar data som laddas upp av varje del och bearbetar data, typisk bearbetning som att beräkna SOC för batteriladdning och urladdning;
Programmerbar strömförsörjningsmodul, vanligtvis en grupp AC-DC-strömförsörjningsenheter, justerar utströmmen, spänningen och effekten enligt kraven för laddning och urladdning av indata;
Elektronisk last, under urladdningstestet måste den elektriska energin som frigörs från batteriet förbrukas genom den elektroniska lasten;
Sensorerinkluderar i allmänhet temperatursensorer, spänningssensorer och strömsensorer. Sensornoggrannheten för laddnings- och urladdningstestaren måste vara högre än den sensornoggrannhet som valts i batteripaketet, annars kan den inte användas som en enhet för att kalibrera nivån på batterihanteringssystemet.
Noggrannhet och kalibreringsmetod för laddnings- och urladdningstestare
Upplösning är procentandelen av det minsta siffran (förutom noll) som mätaren kan visa till det största antalet. Till exempel är det minsta antal som kan visas av en allmän {0}}/2-siffrig digital multimeter 1, och det maximala antalet kan vara 1999, så upplösningen är lika med 1/1999≈0,05 procent. Graden till vilken det uppmätta värdet är nära det sanna värdet kallas precision. Förutom att påverkas av upplösning så är noggrannheten också relaterad till många faktorer, såsom mätmetod, omgivningstemperatur, etc.
Den allmänna kalibreringsmetoden använder en multimeter, en standard strömförsörjning och ett standardmotstånd med högre precision än den utrustning som kalibreras för detektering, och jämför utgångsvärdet för utrustningen med detektionsvärdet för instrumentet. Om felet ligger inom det deklarerade noggrannhetsintervallet är det kvalificerat.
Strömnoggrannheten hos laddnings- och urladdningstestaren skiljer mellan högström och lågström. För testutrustning med liten ström används metoden för att direkt mäta systemets terminalspänning; för testsystemet med stor ström används metoden för att mäta terminalspänningen för standardmotståndet som är anslutet till slingan för kalibrering.
Acey new energy är en professionell leverantör specialiserad på Lithium Battery Pack Assembly Machine, såsom batterikapacitetsklassningsmaskin, batteriinsolutionspappersstickningsmaskin, batterisorteringsmaskin, BMS-testare, batteripunktsvetsmaskin, batteriomfattande testare,batteriladdnings- och urladdningstestare, etc och vi tillhandahåller en enda lösning för cylindriska batteripaket monteringslinje. Om någon är intresserad är du välkommen att kontakta oss.
