Testgerät für EV-Batterien | Tester für Batterie-Energiespeichersysteme

EV-Batterieprüfgeräte

Batterie-Energiespeichersystem-Tester

Funktionsbeschreibung:

Der Batteriesystemtester ist ein EV-Batterieprüfgerät mit Energierückkopplung und ein Batterie-Energiespeichersystemtester mit leistungsstarken Testfunktionen.

Der Batteriesystemtester kann verschiedene Ausgänge bereitstellen, wie z. B. Konstantspannung, Konstantstrom, Konstantstromumwandlung in Konstantspannung, Puls, Konstantleistung, Konstantwiderstand, Stromphasenschritt, Spannungsrampe, Stromrampe und variable Leistungsmodi usw.; In der Zwischenzeit können alle Schritte so programmiert werden, dass sie in jeder Kombination von Betriebsmodi ausgeführt werden, um einen Lade-/Entladetest durchzuführen, und die Modi können schnell umgeschaltet werden.

Anwendbarer Bereich:

Der Batteriesystemtester wurde speziell zum Testen von Hochleistungs-Sekundärbatteriepacks wie EV-Batteriepacks und Batterieenergiespeichersystemen usw. entwickelt.

Der Batteriesystemtester kann eine variable Leistungskurvenausgabe im Millisekundenbereich ausführen und Batteriesimulationstests entsprechend dem realen Nutzungszustand des Batteriepakets mit hervorragender Genauigkeit und Flexibilität durchführen.

Merkmale:

1) Energie-Feedback-Design

Bei hoher Energierückkopplungseffizienz kann die entladene Energie ins Stromnetz zurückgeführt oder vom Batteriesystemtester verwendet werden, was Strom spart.

2) Führen Sie den Simulationstest der Arbeitsbedingungen gemäß den tatsächlichen Nutzungsbedingungen durch

Die tatsächlichen Arbeitszustandsdaten des Batteriesystems können in die Simulationsprüftechnik transformiert werden, sodass die Benutzer eigene Testarbeitsbedingungen entwickeln können.

3) Benutzerfreundliche Betriebssoftware

3.1) Der Batteriesystemtester integriert mit vereinfachter Betriebssoftware "Betriebszustandssimulation" und "Lade-Entlade-Funktion".

3.2) Der Batteriesystemtester verfügt über diverse Ausgänge ("Stufenbauweise"), wie zB Konstantstrom, Konstantspannung, Konstantstromumwandlung in Konstantspannung, Puls, Konstantleistung, Konstantwiderstand, Stromphasensprung, Spannungsrampe, Stromrampe, variabel Leistung, Zyklus und Ruhe usw.

3.3) Prüfschritt:≥ 9999 Schritte; Zyklusindex:≥ 9999 mal; unbegrenzter Programmspeicher.

3.4) Stellen Sie die Sprung- und Endbedingungen gemäß den konventionellen Variablen (Spannung, Strom, Zeit, Kapazität, Energie, Leistung und Temperatur) und benutzerdefinierten Variablen (BMS-Variablen und andere Kollektoren) ein.

3.5) Das Batteriesystemtester & Betriebszustands-Simulationssystem übernimmt die „Menü-Programmierung“. Es unterstützt den Import von Arbeitsbedingungsdateien in Echtzeit (EXCEL-Format). Die Arbeitsbedingungsdateien können durch ein künstliches Editier- und Arbeitsbedingungserfassungssystem erhalten werden.

4) Datenbericht

4.1) Datenberichtsfunktion: Bericht im XLS-Format kann erstellt werden. Der Bericht enthält Kanaldaten, Schrittdaten, Ergebnisdaten, Echtzeitdaten usw. und der Bericht kann in Grafiken umgewandelt werden.

4.2) Datenanalysefunktion: Der Benutzer kann gleichzeitig 4 Parameter auf der Y-Achse auswählen und so die benötigten Grafiken generieren.

4.3) Datenspeicherung: die Daten können einzeln oder alle durch Mehrfachauswahl exportiert werden; die Daten können nach Barcode-Nr., Administrator-ID oder Artikelname usw. benannt werden.

5) Ausgeklügelte Schutzfunktionen

5.1) Eine ausgeklügelte Eingangs- und Ausgangs-Power-Off-Schutzfunktion kann die Sicherheit des Batteriesystemtesters, der Testdaten und der Testobjekte gewährleisten. Flexible Programmiermodi können die Testanforderungen der komplexen Techniken erfüllen.

5.2) Eingangsschutz: Überspannungs-, Überstrom-, Standardphasen- und Übertemperaturschutz.

5.3) Ausgangsschutz: Überspannung, Überstrom, Kurzschluss, Temperatur, Unterspannung, Batterieverpolung und externer Kurzschlussschutz.

5.4) Abschaltschutz: Nach dem Abschalten wird die Batterie vom Batteriesystemtester getrennt.

5.5) Batteriezellschutz: Zellunterspannung, Zellüberspannung, Zellübertemperatur und Verpolungsschutz. Der Schutzgrenzwert kann eingestellt werden.

5.6) Die Steuerungssoftware kann die Schutzbedingungen einstellen: Software-Überspannungsschutz, Software-Unterspannungsschutz, Software-Überstromschutz, Hilfstemperaturschutz, Hilfsspannungsschutz. Die Schutzspannungs- und -stromwerte können nach dem Kanalschutz eingestellt, angezeigt, abgefragt und in der Liste aufgezeichnet werden.

5.7) Not-Aus-Schutz: In anormalen Situationen verfügt der Batteriesystemtester über eine Not-Aus-Funktion. Alle Kanäle können gleichzeitig gestoppt werden.

6) Ausgabe eines einzelnen Kanals

Das Hochleistungs-Akkupack-Simulationstestsystem für den Arbeitszustand enthält 2 Kanäle. Jeder Kanal besteht aus einer bidirektionalen DC/DC-Leistung von 1000V800A. Die max. Die Leistung jedes Kanals beträgt 250 kW.

7) Parallel geschaltete Kanäle erweitern den Anwendungsbereich

7.1) Der Batteriesystemtester besteht aus 2-Kanal 1000V800A Stromversorgungssystemen und die 2 Kanäle können parallel verwendet werden, um den 1600A Ausgang zu realisieren.

7.2) Die flexible Parallelschaltung mehrerer Kanäle hilft Anwendern, die Geräteinvestition zu reduzieren.

8) Systemintegration

Integration von Flüssigkeitskühlsystem, Vibrostand, Umgebungskammer, Zellspannung & Temperaturerfassungssystem und elektronischem Lastbremssystem usw. (die integrierten Geräte sollten geladen werden):

8.1) Nach der Integration mit der Konstanttemperatur- und Feuchtigkeitskammer über die Software kann der Batteriesystemtester synchrone Setup-Bedingungen ausführen, die mit dem Zyklustest übereinstimmen und RS232-, CAN- und Internet-Schnittstellen reservieren.

8.2) Nach der Integration mit dem Zellspannungs- und Temperaturerfassungssystem kann der Batteriesystemtester per Software die Temperatur der Li-Ionen-Batteriezelle in Echtzeit erfassen und analysieren und CAN- und Internet-Schnittstellen reservieren.

Probeartikel:

1) Kontrast der Parameter in einigen BMS-Adressen.

2) Genauigkeitstest der statischen Gesamtspannung des BMS

Der Stichprobenvergleich von BMS und Batteriesystemtester.

3) Aktueller Genauigkeitstest der BMS-Probenahme

Der Vergleich des von BMS gemessenen Stroms und dem Batteriesystemtester.

4) DCIR

Kann nach den Anforderungen der Benutzer hinzugefügt werden.

Gemäß BS EN 61960 kann die folgende Testwellenform verwendet werden und der DCIR-Wert kann aus der Spannungsdifferenz berechnet werden.

Rechenmodus 1 : Legen Sie einen Stromimpuls an die beiden Pole der Batterie an, dann ändert sich die Klemmenspannung der Batterie schlagartig. Hier in der DCIR-Formel: ΔI ist der Stromimpuls; U (t) ist die Klemmenspannung bei t (Zeit); U0 ist die ursprüngliche Klemmenspannung. In den meisten Fällen umfasst DCIR ohmsches IR und partielles Polarisations-IR. Dabei wird der Polarisationsanteil IR durch die aktuelle Ladezeit t beeinflusst.

Rechenmodus 2 : Ändern Sie den Strom an den beiden Polen der Batterie, dann ändert sich auch die Klemmenspannung. In der DCIR-Formel gilt: ΔI ist die aktuelle Änderung; ΔU ist die Spannungsänderung.

5) Zykluslebensdauertest des Batteriemoduls/-packs

Der Batterielade-Entladetest ist für alle Batterien erforderlich. Bei diesem Test testet der Bewerter wiederholt dieselbe Batterie gemäß den definierten Lade-Entlade-Bedingungen. Dann zählen Sie, wie viele Perioden die Batterie bis zum Zugriff auf die Endbedingungen des Tests durchlaufen hat. Die gezählten Perioden sind die Zyklusperioden der Batterie. Je größer die Zykluszeiten sind, desto länger ist die Lebensdauer. Testen Sie anschließend verschiedene Arten von Batterien nach den gleichen Testbedingungen, um die Qualität der Batterien oder die am besten geeigneten Lade-Entlade- und Arbeitsbedingungen einer bestimmten Batterie zu bewerten.

6) Kapazitätstest des Batteriemoduls/-packs

In den meisten Fällen wird die Messung der Batteriemodul-/Akkukapazität durch den Entladestrom und die Zeit beeinflusst. Obwohl jeder Akku eine Spezifikation des Herstellers hat und sein Kapazitätstest mit niedriger Lade-Entlade-Rate durchgeführt wird, sollte der Power-Akku mit hoher Lade-Entlade-Rate geladen und entladen werden. Wenn die Batteriekapazität gemäß der angegebenen Spezifikation eingestellt wird, kann es zu Abweichungen von der tatsächlichen Kapazität kommen. Daher sollte die Batteriezelle entsprechend der endgültigen Lade-Entlade-Rate der Leistungsbatterie getestet werden, um eine genauere Kapazität zu erhalten.

7) Lade-/Entladetest des Batteriemoduls/-packs

Lithium-Ionen-Batterien verwenden häufig den Lademodus der Konstantstromumwandlung in konstante Spannung. Am Anfang ist die Batteriespannung niedrig und der Ladestrom konstant, d.h. Konstantstromladung. Dann steigt die Batteriespannung allmählich auf 4,2 V an und das Ladegerät schaltet auf Konstantspannungsladung um. Die Schwankung der Ladespannung sollte innerhalb von 1% gehalten werden und der Ladestrom verringert sich allmählich. Wenn der Strom auf einen bestimmten Bereich absinkt, kommt hier die Erhaltungsladung, d.h. Wartungsgebühr. Im Zustand der Erhaltungsladung lädt das Ladegerät mit einer bestimmten Laderate weiter, bis der Ladevorgang abgeschlossen ist.

Bei unterschiedlicher Entladerate ändert sich die Batteriespannung stark. Je größer die Entladerate ist, desto geringer ist die Batteriespannung der entsprechenden Überkapazität. Bei einer Entladerate von 0,2 C wird die Nennkapazität entladen, wenn die Batteriezellenspannung auf 2,75 V sinkt. Bei einer Entladerate von 1C werden 98,4 % der Nennkapazität entladen.

8) Impulslade-/Entladetest des Batteriemoduls/-packs

Es ist bekannt, dass die Diffusionsrate des Li-Ionen-Akkus zwischen den beiden Polen die Ladegeschwindigkeit des Li-Ionen-Akkus bestimmt. Wenn die Diffusionsgeschwindigkeit zu langsam ist, wird die Konzentrationspolarisation verursacht, insbesondere beim Ladevorgang mit großen Strömen. Aufgrund der Konzentrationspolarisation steigt die Klemmenspannung der Batterie schnell auf die Ladeschlussspannung an.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, haben wir die Impulsladetechnologie in die Lithium-Ionen-Batterie angewendet, d.h. Einfügen von Totzeit und Entladeimpuls in den Ladevorgang. Die Leerlaufzeit und der Entladungsimpuls können die Konzentrationspolarisation effektiv eliminieren und die Leistungsübertragungsrate erhöhen. Auf diese Weise kann das Einsatzverhältnis der Aktivmaterialien erhöht und die Ladezeit verkürzt werden.

9) Ladungserhaltungs- und Wiederherstellungsfähigkeitstest des Batteriemoduls/-packs

Beim Ladeerhaltungs- und Erholungsfähigkeitstest kann der Kapazitätserhaltungszustand gemessen werden, nachdem der Li-Ionen-Akku einige Zeit gelagert wurde. Laden Sie nach dem Ladeerhaltungstest die Batterie auf und messen Sie den Kapazitätserholungsstatus gemäß einem bestimmten Testverfahren.

10) Lade-Entlade-Effizienztest des Batteriemoduls/-packs

Die Betriebskosten und die Lebensdauer des Batteriemoduls/-packs hängen eng mit seiner Leistungsfähigkeit zusammen. Daher ist es unbedingt erforderlich, die Lade-Entlade-Effizienz des Akkus zu untersuchen, um ein optimales Lade-Entlade-Leistungsmodell zu erstellen, die Ladezeit zu verkürzen, die freigesetzte Energie zu erhöhen und sicherzustellen, dass die gespeicherte Energie den Anforderungen der Fahrzeug während seiner gesamten Lebensdauer.

Die Ladeeffizienz wird durch das Ladesystem und die Entladetiefe der Batterie vor dem Laden bestimmt, während die Entladeeffizienz sich auf den Gesamtwiderstandsverlust und den Entladestrom bezieht.

11) Konsistenzprüfung des Batteriemoduls/-packs

Es gibt einige Probleme bei der Anwendung von Leistungsbatterien in EV-Energiesystemen, wie Haltbarkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit usw. Einer der Hauptgründe für diese Probleme ist die Inkonsistenz von Batteriezellen.

Die Inkonsistenz von Power-Batterien zeigt sich hauptsächlich in der Diskrepanz der Leistungsparameter der Batteriezellen und des Arbeitsstatus. Ersteres beinhaltet die Unterschiede in Bezug auf Batteriekapazität, Innenwiderstand und Selbstentladungsrate; Letzteres ist der Unterschied zwischen Ladezustand und Arbeitsspannung.

12) Temperaturtest der Batteriezelle

Die Kapazität des Lithium-Ionen-Akkus wird durch unterschiedliche Temperaturen beeinflusst. Unter den gleichen Lade-Entlade-Bedingungen ist die Kapazität umso größer, je höher die Temperatur ist. Im Gegenteil, je niedriger die Temperatur ist, desto geringer ist die Kapazität.

Technische Spezifikationen