| جهاز اختبار وحدة البطارية | جهاز تدوير البطارية | نظام اختبار حزمة البطارية

بطارية Cycler

معدات اختبار وحدة البطارية | نظام اختبار حزمة البطارية

وصف وظيفي:

إن جهاز تدوير البطارية عبارة عن معدات اختبار وحدة بطارية احترافية ونظام اختبار حزمة البطارية يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر الصناعي. إنها تعتمد تقنية التغذية المرتدة للطاقة ، ويتم إعادة طاقة التفريغ إلى شبكة الطاقة ، وكفاءة التغذية المرتدة عالية ، مما يمكن أن يقلل بشكل كبير من تبديد الحرارة وتوفير تكاليف الكهرباء.

يمكن أن يوفر جهاز تدوير البطارية مخرجات متنوعة ، مثل الجهد الثابت ، والتيار الثابت ، وتحويل التيار الثابت إلى جهد ثابت ، ونبض ، وقوة ثابتة ، ومقاومة ثابتة ، وخطوة المرحلة الحالية ، ومنحدر الجهد ، ومنحدر التيار ، وأنماط الطاقة المتغيرة ، وما إلى ذلك ، في في غضون ذلك ، يمكن برمجة أي خطوات للعمل في أي مجموعة من أوضاع التشغيل لتنفيذ اختبار الشحن / التفريغ ويمكن تبديل الأوضاع بسرعة.

النطاق القابل للتطبيق:

تم تصميم جهاز تدوير البطارية خصيصًا لاختبار وحدات بطارية الليثيوم أيون وحزم البطاريات ، مثل بطاريات EV ، حزم البطاريات المتجددة وأنظمة تخزين طاقة البطارية ، إلخ.

يمكن لدور البطارية تنفيذ إخراج منحنى الطاقة المتغير على مستوى ملي ثانية وإجراء اختبار محاكاة البطارية وفقًا لحالة الاستخدام الحقيقي للبطارية بدقة ومرونة ممتازين.

سمات:

1) اختبار ركوب التيار الديناميكي الصناعي القياسي

يمكن أن يتوافق اختبار الأداء الكهربائي للبطاريات مع GB / T 31467-2015 و GB / T 31484-2015 و GB / T 31486-2015 ، إلخ.

2) تصميم التغذية المرتدة للطاقة

مع كفاءة عالية في التغذية المرتدة للطاقة ، يمكن أن تعود الطاقة المفرغة إلى شبكة الطاقة أو أن يستخدمها مدور البطارية ، مما يوفر الطاقة الكهربائية ويقلل بشكل كبير من مساحة التغطية للدوران.

3) تنفيذ اختبار محاكاة ظروف العمل وفقًا لظروف الاستخدام الفعلية

يمكن تحويل بيانات حالة العمل الفعلية للبطاريات إلى تقنية اختبار المحاكاة بحيث يمكن للمستخدمين تطوير ظروف عمل الاختبار الخاصة بهم.

4) برامج تشغيلية سهلة الاستخدام

4.1) مع برامج التشغيل المبسطة ، يدمج جهاز تدوير البطارية "محاكاة ظروف العمل" و "وظيفة تفريغ الشحن".

4.2) لها مخرجات متنوعة ("تصميم الخطوة") ، مثل التيار الثابت ، والجهد الثابت ، وتحويل التيار الثابت إلى جهد ثابت ، والنبض ، والطاقة الثابتة ، والمقاومة الثابتة ، وخطوة المرحلة الحالية ، ومنحدر الجهد ، ومنحدر التيار ، والطاقة المتغيرة ، والدورة والراحة ، إلخ.

4.3) خطوة الاختبار: 9999 خطوة ؛ مؤشر الدورة: ≥9999 مرة ؛ تخزين برنامج غير محدود.

4.4) قم بتعيين شروط القفز والنهاية وفقًا للمتغيرات التقليدية (الجهد والتيار والوقت والسعة والطاقة والطاقة ودرجة الحرارة) والمتغيرات المخصصة (متغيرات BMS والمجمعات الأخرى).

4.5) يعتمد نظام محاكاة ظروف العمل "برمجة من نوع القائمة". وهو يدعم استيراد ملف ظروف العمل في الوقت الحقيقي (تنسيق EXCEL). يمكن الحصول على ملفات حالة العمل عن طريق التحرير الاصطناعي ونظام الحصول على ظروف العمل.

5) تقرير البيانات

5.1) وظيفة تقرير البيانات

يمكن إنشاء تقرير بتنسيق XLS. يتضمن التقرير بيانات القناة وبيانات الخطوة وبيانات النتائج وبيانات الوقت الفعلي وما إلى ذلك ، ويمكن تحويل التقرير إلى رسوم بيانية.

5.2) وظيفة تحليل البيانات

T يمكن للمستخدم تحديد 4 معلمات في وقت واحد على المحور Y وبالتالي إنشاء الرسوم البيانية المطلوبة.

5.3) تخزين البيانات

يمكن تصدير البيانات واحدًا تلو الآخر أو تصديرها جميعًا بخيارات متعددة ؛ يمكن تسمية البيانات برقم الرمز الشريطي أو معرف المسؤول أو اسم العنصر وما إلى ذلك.

6) وظائف حماية متطورة

6.1) يمكن أن تضمن وظيفة حماية المدخلات والمخرجات المتطورة أمان جهاز تدوير البطارية وبيانات الاختبار وكائنات الاختبار. يمكن أن تلبي أوضاع البرمجة المرنة متطلبات الاختبار الخاصة بالتقنيات المعقدة.

6.2) حماية المدخلات: الجهد الزائد ، التيار الزائد ، المرحلة الافتراضية وحماية درجة الحرارة الزائدة.

6.3) حماية المخرجات: الجهد الزائد ، التيار الزائد ، ماس كهربائى ، درجة الحرارة ، الجهد المنخفض ، انعكاس قطبية البطارية وحماية ماس كهربائى الخارجية.

6.4) حماية انقطاع التيار الكهربائي: بعد انقطاع التيار الكهربائي ، سيتم فصل البطارية عن الجهاز.

6.5) حماية خلية البطارية: الجهد المنخفض للخلية ، والجهد الزائد للخلية ، ودرجة الحرارة الزائدة للخلية وحماية القطبية العكسية. يمكن تعيين قيمة حد الحماية.

6.6) يمكن لبرنامج التحكم ضبط شروط الحماية: حماية البرامج من الجهد الزائد ، حماية الجهد المنخفض للبرامج ، حماية التيار الزائد للبرامج ، حماية درجة الحرارة الإضافية ، حماية الجهد الإضافي. يمكن ضبط جهد الحماية والقيم الحالية وعرضها وطلبها وتسجيلها في القائمة بعد حماية القناة.

6.7) حماية التوقف في حالات الطوارئ: في ظل المواقف غير الطبيعية ، يحتوي النظام على وظيفة التوقف في حالات الطوارئ. يمكن إيقاف جميع القنوات في وقت واحد.

7) إخراج قناة واحدة

يحتوي دوار البطارية على 4 قنوات. تتكون كل قناة من طاقة 200V300A ثنائية الاتجاه DC / DC. الحد الأقصى. قوة كل قناة 60kW.

8) تعمل القنوات المتصلة المتوازية على توسيع نطاق التطبيق

يتكون جهاز تدوير البطارية من أنظمة طاقة 200V300A ذات 4 قنوات ويمكن استخدام 4 قنوات بالتوازي لتحقيق خرج 200V1200A. يساعد الاتصال المتوازي المرن للقنوات المتعددة المستخدمين على تقليل استثمار الجهاز.

9) نظام التكامل

تكامل نظام التبريد السائل ، الاهتزاز ، غرفة البيئة ، جهد الخليةنظام اكتساب درجة الحرارة ونظام فرملة الحمل الإلكتروني ، إلخ.

تذكير بلطف: المعدات المتكاملة بحاجة إلى دفع مبلغ إضافي.

9.1) بعد الدمج مع غرفة المناخ عبر البرنامج ، يمكن لدور البطارية تنفيذ شروط إعداد متزامنة تتوافق مع اختبار ركوب الدراجات وحجز واجهات RS232 و CAN و Internet.

9.2) بعد الدمج مع نظام اكتساب جهد الخلية ودرجة الحرارة عبر البرنامج ، يمكن لدور البطارية جمع وتحليل درجة حرارة خلية بطارية ليثيوم أيون في الوقت الفعلي والاحتفاظ بـ CAN وواجهات الإنترنت.

عناصر الاختبار:

1) تباين المعلمات في بعض عناوين BMS.

2) اختبار دقة الجهد الكلي الثابت BMS

مقارنة أخذ العينات من BMS ودور البطارية.

3) اختبار الدقة الحالي لأخذ عينات BMS

مقارنة التيار المقاس بواسطة BMS و scycler البطارية.

4) DCIR

يمكن إضافة DCIR وفقًا لمتطلبات المستخدمين.

وفقًا لـ BS EN 61960 ، يمكن استخدام شكل الموجة التالي للاختبار ويمكن حساب قيمة DCIR بفرق الجهد.

وضع الحساب 1:

قم بتطبيق نبضة تيار واحدة على قطبي البطارية ، ثم يتغير الجهد الطرفي للبطارية فجأة. هنا ، في صيغة DCIR: أنا هو النبض الحالي ؛ U (t) هو الجهد الطرفي عند t (الوقت) ؛ U0 هو جهد المحطة الأصلي. في معظم الحالات ، يشتمل DCIR على IR الأومي والاستقطاب الجزئي IR. هنا ، سوف تتأثر نسبة الاستقطاب IR بوقت التحميل الحالي t.

وضع الحساب 2:

قم بتغيير التيار على طرفي البطارية ، ثم يتغير الجهد الطرفي أيضًا. في صيغة DCIR: I هو التغيير الحالي ؛ ΔU هو تغيير الجهد.

5) اختبار دورة الحياة لوحدة / حزمة البطارية

اختبار تفريغ شحن البطارية مطلوب لجميع البطاريات. في هذا الاختبار ، سيختبر المقيم بشكل متكرر بطارية واحدة وفقًا لظروف الشحن والتفريغ المحددة. ثم احسب عدد الفترات التي مرت بها البطارية حتى الوصول إلى الشروط النهائية للاختبار. الفترات المحسوبة هي فترات دورة البطارية. كلما زادت فترات الدورة ، زاد عمر الخدمة. بعد ذلك ، اختبر أنواعًا مختلفة من البطاريات وفقًا لنفس ظروف الاختبار لتقييم جودة البطاريات أو أنسب شحن وتفريغ وظروف عمل لبطارية معينة.

6) اختبار قدرة وحدة البطارية / حزمة

في معظم الحالات ، يتأثر قياس سعة وحدة البطارية / العبوة بتيار التفريغ والوقت. على الرغم من أن كل بطارية لها مواصفات مقدمة من الشركة المصنعة وسيتم إجراء اختبار سعتها بمعدل شحن وتفريغ منخفض ، إلا أنه يجب شحن بطارية الطاقة وتفريغها بمعدل شحن وتفريغ مرتفع. إذا تم ضبط سعة البطارية وفقًا للمواصفات المقدمة ، فسيكون هناك بعض الانحراف عن السعة الفعلية. لذلك ، يجب اختبار خلية البطارية وفقًا لمعدل تفريغ الشحن النهائي لبطارية الطاقة للحصول على سعة أكثر دقة.

7) اختبار الشحن / التفريغ لوحدة / حزمة البطارية

غالبًا ما تتبنى بطارية Li-ion وضع الشحن لتحويل التيار المستمر إلى جهد ثابت. في البداية ، يكون جهد البطارية منخفضًا وتيار الشحن ثابتًا. شحنة تيار مستمر. ثم يرتفع جهد البطارية إلى 4.2 فولت تدريجيًا ويتحول الشاحن إلى شحنة الجهد المستمر. يجب أن يظل تذبذب جهد الشحن في حدود 1٪ ويقل تيار الشحن تدريجيًا. عندما ينخفض ​​التيار إلى نطاق معين ، هنا تأتي الشحنة الضعيفة ، بمعنى. رسوم الصيانة. في ظل حالة رسوم الصيانة ، سيستمر الشاحن في الشحن بمعدل شحن معين حتى اكتمال الشحن.

مع معدل التفريغ المختلف ، يتغير جهد البطارية بشكل كبير. كلما زاد معدل التفريغ ، انخفض جهد البطارية لسعة الفائض المقابلة. إذا كان معدل التفريغ 0.2 درجة مئوية ، فسيتم تفريغ السعة المقدرة عندما ينخفض ​​جهد خلية البطارية إلى 2.75 فولت. إذا كان معدل التفريغ 1 درجة مئوية ، فسيتم تفريغ 98.4٪ من السعة المقدرة.

8) اختبار شحن / تفريغ النبض لوحدة / حزمة البطارية

It is well known that the diffusion rate of the Li-ion battery between the two poles decides the charging speed of the Li-ion battery. If the diffusion rate is too slow, the concentration polarization will be caused, especially in the charging process of large current. On account of concentration polarization, the terminal voltage of the battery will rise to the charge end voltage rapidly.

عند التغلب على هذه الصعوبات ، طبقنا تقنية الشحن النبضي في بطارية Li-ion ، بمعنى. إدخال وقت الخمول ونبض التفريغ في عملية الشحن. يمكن لوقت الخمول ونبض التفريغ أن يزيل بشكل فعال استقطاب التركيز ويزيد من معدل نقل الطاقة. بهذه الطريقة ، يمكن تحسين نسبة استخدام المواد الفعالة ويمكن تقصير وقت الشحن.

9) اختبار قدرة الاحتفاظ بالشحن والاسترداد لوحدة / حزمة البطارية

في اختبار قدرة الاحتفاظ بالشحن والاسترداد ، يمكن قياس حالة الاحتفاظ بالقدرة بعد تخزين بطارية Li-ion لبعض الوقت. بعد اختبار الاحتفاظ بالشحن ، أعد شحن البطارية وقياس حالة استعادة السعة وفقًا لإجراء اختبار معين. راجع الأمثلة التالية لإجراء اختبار اختبار استبقاء الشحنة واستردادها:

10) اختبار كفاءة الشحن والتفريغ لوحدة / حزمة البطارية

ترتبط تكلفة التشغيل وعمر الخدمة لوحدة / حزمة البطارية ارتباطًا وثيقًا بأداء طاقتها. لذلك ، من الضروري جدًا دراسة كفاءة تفريغ الشحن لحزمة البطارية من أجل بناء نموذج أداء مثالي لأداء الشحن والتفريغ ، وتقصير وقت الشحن ، وزيادة الطاقة الصادرة والتأكد من أن الطاقة المخزنة يمكن أن تلبي متطلبات السيارة خلال فترة خدمتها الكاملة.

يتم تحديد كفاءة الشحن من خلال نظام الشحن وعمق تفريغ البطارية قبل الشحن ، بينما ترتبط كفاءة التفريغ بخسارة المقاومة الإجمالية وتفريغ التيار.

11) اختبار تناسق وحدة البطارية / العبوة

توجد بعض المشكلات في تطبيق بطاريات الطاقة في أنظمة طاقة المركبات الكهربائية ، مثل المتانة والموثوقية والسلامة وما إلى ذلك. أحد الأسباب الرئيسية لهذه المشكلات هو عدم تناسق خلايا البطارية.

يظهر عدم تناسق بطاريات الطاقة بشكل أساسي على التناقض في معلمات أداء خلية البطارية وحالة العمل. يتضمن الأول الاختلافات في سعة البطارية والمقاومة الداخلية ومعدل التفريغ الذاتي ؛ الأخير هو الفرق في حالة الشحن وجهد العمل.

12) اختبار درجة حرارة خلية البطارية

تتأثر قدرة بطارية Li-ion بدرجات الحرارة المختلفة. في ظل نفس حالة الشحن والتفريغ ، كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت السعة. على العكس من ذلك ، فكلما انخفضت درجة الحرارة ، انخفضت السعة.

المواصفات الفنية