1.2系統用途
電池單體充放電測試系統,主要用于各類型鋰電池(單體、模塊、電池包)的電氣性能檢測,涵蓋的測試負載類別有動力用鋰離子、鉛酸電池、鎳氫、超級電容、鎳鎘電池和液流電池等。
1.3系統組成
電池測試系統主要由上位機(裝有軟件的計算機)、通訊模塊、電池測試設備組成,如右圖所示。
1.4系統原理
電池測試系統如下圖所示硬件設計分為控制部分設計功率部分設計和機械外觀設計3大部分。
控制部分:
主要采用ARM或者DSP等高速高性能主控芯片為核心以及國際知名高端芯片制造商ADI、TI等高性能芯片構成外圍器件設計而成,允許設備脫機獨立工作不受通訊、上位機、外網故障等的干擾,性能可靠穩定,處理速度快實時響應好;
功率部分:
以MOSFET/IGBT為基礎的SPWM變流技術在測試設備中的應用,保證支持恒電流、恒電壓、恒電阻、恒功率等單體電池的充放電測試模式,放電能量回饋電網(MOSFET/IGBT開關模式),回饋效率高,網側功率因數高,諧波小等優點;DC-DC變換器保證了輸出電壓的寬范圍調節,適應不同的測試需求;單通道可輸出:DC 1V~5V, -100A~+100A,-500W~+500W。
機械外觀設計:
采用面板引風式設計允許設備并排擺放,解決了國內外現有設備必須獨立擺放預留散熱空間的缺陷,有效提高了實驗室空間利用率,整體結構安全美觀大方。
產品穩定性:
電池測試系統采用的主控芯片、功率芯片等主要器件均采用國際知名牌器件供應商的成熟可靠的器件,功率部分的電源通過工頻線性變壓器設計而成,技術成熟可靠性高。
可操作性:
電池測試設備硬件操作簡單,上位機軟件采用中文界面設計,人性化設計程度高,可操作性強;
可擴展性:
電池測試設備通訊總線采用CANBUS和以太網總線方式,通訊擴展性強;硬件方面采用模塊化設計對功率的可擴展性強。
1.5技術特點:
單點控制技術,精度高,性能穩定可靠;
功能齊全,可以進行恒流恒壓、恒功率、恒阻抗、斜坡和階梯充放電等。
所有操作都通過上位機軟件Research BTS 系統進行,測試結果存于數據庫中,可進行查閱和分析。
可選配輔助通道,進行輔助電壓和溫度的測試和控制。
采用低溫漂進口分流器,有效保證電流采樣精度。
完善的充放電保護功能,降低電池測試的事故發生率及測試數據丟失情況;
采用16位ADC及16位DAC,真正保證采樣精度和控制精度。
大容量下位機數據存儲,
可插拔式功率模塊易于維修。
可選配輔助通道,進行輔助電壓和溫度的測試和控制。
電流上升時間和充放電切換時間可達毫秒級。
核心功率器件采用進口品牌,其他均采用行業知名品牌,軍工品質、可靠保證;
電流分檔功能可選
1.6支持的測試標準:
動力電池測試標準
國際標準化組織標準(ISO)
國際電工委員會標準(IEC)
美國汽車工程師學會標準(SAE)
日本電動車輛學會標準(JEVA)
歐洲標準化技術委員會(CEN)
國際標準協會
USABC(美國先進電池聯合會)
FreedomCar(自愿合作的汽車研究計劃2002~長期計劃)
PNGV(新一代汽車合作伙伴計劃19942004)
電動道路車輛用鋰離子蓄電池 QC/T 743-2006
電動道路車輛用金屬氫化物鎳蓄電池 GC/T 744-2006
電動道路車輛用鉛酸蓄電池 GC/T 742-2006
“863計劃”電動汽車重大專項
HEV用高功率金屬氫化物鎳動力蓄電池性能測試規范
HEV用高功率鋰離子動力蓄電池性能測試規范
EV用鋰離子動力蓄電池性能測試規范
EV用金屬氫化物鎳動力蓄電池性能測試規范
電動汽車用鋰離子動力蓄電池和系統 第1部分:高功率應用測試規程 GB-T 31467.1-2015
電動汽車用鋰離子動力蓄電池和系統 第2部分:高能量應用測試規程 GB-T 31467.2-2015
電動汽車用鋰離子動力蓄電池和系統 第3部分:安全性要求與測試方法 GB-T 31467.3-2015
電動汽車用動力蓄電池循環壽命要求及試驗方法 GBT31484-2015
電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法 GBT31485-2015
電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法 GBT31486-2015
起動用鉛酸蓄電池技術要求和試驗方法 GB/T 5008.1-2013
電動道路車輛用二次電池(除鋰電池)-性能和耐久性能測試IEC 61982:2012
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