人妖类AV在线观看

中文  |  English
所在位置:汽車電子測試 > 電池測試方案

電池測試方案

新能源汽車電池測試方案

現代的儲能設備需要滿足高品質和市場需要:功率和能量密度、安全、耐久性,以及最后一點:成本必須優化,才能在市場上存活下去。因為這個原因,在研發、生產和質保各個階段就需要完成各種復雜的測試,確保電池的成功研發和生產。

Scienlab提供了創新和靈活的解決方案,用于各種類型的儲能設備的特征化、驗證和確認測試:從客戶特定的獨立系統到集成的測試系統,再到即用型的測試試驗室。針對 汽車、工業應用以及靜態應用中的電池單體、模塊、電池包以及電池管理系統(BMS),都可以使用Scienlab的測試系統進行全面和可靠的測試。配合使用頂級的PC軟件EnergyStorageDiscover (ESD) ,可以輕松實現客戶特定的性能、功能、老化和環境測試,當然也包括各種標準化的以及符合各種標準(比如ISO、DIN EN、SAE)的測試。北匯信息作為Scienlab的合作伙伴,借助最先進的電池測試系統,幫助中國汽車客戶電池的成功研發和生產。

  • 具有能量回收的能力

所有的電池測試和單體化成系統都具有很高的能量回收能力,因此系統的運行就變得很高效、經濟和環保。超過90%以上的能量都回饋電網,并且不會影響測試步驟和結果。對100個通道的70Ah的電池單體進行VDA循環測試,與非能量回收系統相比,每年可節省超過6萬歐元運行費用。

  • 電池模塊測試系統也可用于單體測試

Scienlab的電池模塊測試系統 (5 – 60/80 V) 設計為以相對不變的測量精度同樣用于分析電池單體 (0–6 V) ,而不需要做任何修改或購買新系統。這樣用戶可以節省時間和金錢,就可以靈活響應未來的測試需求。

  • 每個通道的阻抗頻譜分析

系統的每個測試通道都集成了單獨的電化學阻抗頻譜分析(EIS) 。這樣用戶就不需要外部的設備或者對被測設備重新接線,系統運行很如意,也節省了測試時間。

  • 同步記錄測量數據

測試系統記錄的所有測量數據都有同一個時戳:所有的模擬量、數字量和CAN信號都以毫秒級同步和顯示,并在ESD軟件中可視化。這樣就可以方便地對電池行為進行有效和可靠的分析。

用于電池單體化成的系統

對于儲能設備單體(比如鋰電池單體),如果要獲取機械生產后的蓄電池特性和對單體進行優化,必須進行重復和可控的充放電來格式化。

為了對電池單體進行經濟有效地化成,Scienlab提供了各種化成系統,其輸出電壓范圍為 0–6 V并且輸出電流可達70 A。系統的模塊化結構可以進行靈活的配置,因此可以滿足客戶需求的范圍。 電池單體因此可以進行選擇性化成,無論在研發階段的小批量生產,或者是在大批量生產的全自動流程中。

用于電池單體原型開發的測試系統

為了優化儲能設備的功率、能量密度、安全性、耐久性和成本,當前的研究都在致力于發現新的材料組合,提供創新的電池解決方案。為此,需要搭建電池單體樣件和特性研究。Scienlab為此開發了專門的解決方案:

  • 電壓范圍:-2—8 V

  • 輸出電流:可達5A 

  • 并聯:2個通道并聯,電流可達最大10A

  • 控制模式:電流、電壓、功率、電阻 

用于電池單體的測試系統

電池單體是每個儲能設備的基礎,對于電池模塊和電池包的品質有直接的影響。因此,在開發早期對電池單體特性化就是必須的。依賴于如何使用電池單體(比如靜態或者動態),需要完成單體特性的各種測試,來評估其性能。為此,Scienlab開發了極可靠的測試系統,提供精確的可復現的測試結果。 這樣確保了精確地記錄電氣性能,同時還具有高的電流動態特性(-90% - 90%: 典型值0.8ms)。

使用Scienlab的測試軟件ESD,不僅是測試系統,而且測試環境中的部件(比如溫度或環境倉)都能很便利地控制和監控。典型的與電池單體特性相關的參數都可以進行分析,比如內阻、效率、容量、循環壽命范圍和日歷壽命、對溫度變化的響應、機械阻力等。

image.png

用于電池模塊的測試系統

當電池單體聯接成電池模塊時,兩種產品就誕生了。首先是,用于12V或48V在板供電的電池系統,或用于電動工具應用的可重復充電的電池,具有所有的系統功能,比如BMS。其次,電池模塊被開發成可以在電動車上高壓電池系統的一個部件。這兩種都有達到60V或者更高的電壓。有可能還需要重新測量一個單體,如果模塊測試的結果要求的話。兩種類型的電池模塊都需要通過類似的測試:他們都必須在不同的環境狀況下與所有電池系統部件集成在一起,進行電特性和熱特性的測試。Scienlab的電池模塊測試系統為開發工程師提供了實現這項測試任務的最佳支持。

  • 測量設備

電池模塊的電壓和電流都是用極精確的測量設備記錄的,并且具有很高的動態電力電子輸出。而且,與BMS的通信也是理所當然的:在測試過程中,BMS的參數值可以被寫入或者作為可讀變量。這樣BMS就可以直接控制輸出源。 這種方式下,動態限值就可以方便地追蹤。也可以在饋供終端之間切換,控制模擬和數字輸入輸出。因為這些測量值在測試過程中都是同步的,能被用于替換一個包含BMS的負載均衡。

  • 單體測試能力

如果除了模塊的特性化和測試外,還需要在6V范圍內測量單體,Scienlab提供了可選的“單體測試能力”功能。在這種模式下,可以保持與Scienlab的單體測試系統中一樣水平的測量精度進行單體測試。這種擴展應用范圍以相對較低的價格增長了可能的測試用例 數量。

  • 集成外部充電機

對電動工具的電池包測試時,原始的充電機必須集成在測試過程中。這樣就可以觀察充電過程,而且如果必要的話,還可以研究電池包與充電機之間的相互作用。針對這種應用,Scienlab的模塊測試系統可選擇輸入聯接充電機。在測試階段可以便捷地在外部充電機與內部電力電子之間切換。電氣變量采用完全一樣的測量技術進行測量。測量結果也同樣記錄在結果文件中。

用于電池包的測試系統

測試電池包時,必須提供可復現的電氣和環境條件,促使得到有結論性的測試結果,比如耐久性、量程和效率。因為儲能包是很復雜的大電流大電壓系統,還包括BMS、冷卻系統和電氣系統等,測試環境要滿足各種嚴苛的要求。

Scienlab基于對客戶需求的理解和多年經驗,開發了復雜的可復現和便捷的電池包測試系統。考慮到被測對象的未來開發,其測試規格在不斷變化中,Scienlab也不斷進行內部開發以滿足這些變化的需求。

  • 實時的完整解決方案

為了測試復雜的電池包,最重要的是所有系統相關變量都同步控制和記錄。這些不僅包括電池電壓 、電流和溫度,還特別包括所有與BMS相關的信號。必須在1ms內響應特定的CAN報文,同時也需要實時地在測試環境中校準那些記錄下來的操作周期。

為此,Scienlab的電池包測試系統提供了一個完整的實時解決方案。除了高動態精確的電力電子輸出信號外,Scienlab的通信接口柜可以方便地提供所有的模擬和數字輸入輸出信號。

系統可以在毫秒內快速響應CAN信號,同時通過XCP操作BMS。基于Scienlab領先的ESD軟件,測試環境內的所有部件都可以實時控制和測量;這些測量值都被直接用作變量,用于后續測試過程中。

  • 24/7

測試系統的可用性對于有效成本有顯著的影響。如果系統停工進行維護或者維修,這將花費大量時間和金錢,尤其會導致產品開發周期延長。能不中斷工作的可靠系統(1周7天,每天24小時)是最重要的——事實上這是Scienlab測試系統所有開發工作的核心。

系統因此擁有一個長期的服務壽命和極高的魯棒性和可靠性。另外,系統幾乎不需要維護:只是需要清潔水冷系統里的過濾器以及每年對測量系統進行一次標定。

  • EOL測試

除了試驗室使用外,測試系統也需要在儲能設備生產的下線檢測中使用。這里的關注點不再是找到一個靈活的解決方案,而是一個簡化的定制的投資成本最低的方案。在這個領域,Scienlab提供了一個可靠的EOL系統來滿足生產線測試要求。

image.png