1.2系统用途
电池单体充放电测试系统,主要用于各类型锂电池(单体、模块、电池包)的电气性能检测,涵盖的测试负载类别有动力用锂离子、铅酸电池、镍氢、超级电容、镍镉电池和液流电池等。
1.3系统组成
电池测试系统主要由上位机(装有软件的计算机)、通讯模块、电池测试设备组成,如右图所示。
1.4系统原理
电池测试系统如下图所示硬件设计分为控制部分设计功率部分设计和机械外观设计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为核心以及国际知名高端芯片制造商ADI、TI等高性能芯片构成外围器件设计而成,允许设备脱机独立工作不受通讯、上位机、外网故障等的干扰,性能可靠稳定,处理速度快实时响应好;
功率部分:
以MOSFET/IGBT为基础的SPWM变流技术在测试设备中的应用,保证支持恒电流、恒电压、恒电阻、恒功率等单体电池的充放电测试模式,放电能量回馈电网(MOSFET/IGBT开关模式),回馈效率高,网侧功率因数高,谐波小等优点;DC-DC变换器保证了输出电压的宽范围调节,适应不同的测试需求;单通道可输出:DC 1V~5V, -100A~+100A,-500W~+500W。
机械外观设计:
采用面板引风式设计允许设备并排摆放,解决了国内外现有设备必须独立摆放预留散热空间的缺陷,有效提高了实验室空间利用率,整体结构安全美观大方。
产品稳定性:
电池测试系统采用的主控芯片、功率芯片等主要器件均采用国际知名牌器件供应商的成熟可靠的器件,功率部分的电源通过工频线性变压器设计而成,技术成熟可靠性高。
可操作性:
电池测试设备硬件操作简单,上位机软件采用中文界面设计,人性化设计程度高,可操作性强;
可扩展性:
电池测试设备通讯总线采用CANBUS和以太网总线方式,通讯扩展性强;硬件方面采用模块化设计对功率的可扩展性强。
1.5技术特点:
单点控制技术,精度高,性能稳定可靠;
功能齐全,可以进行恒流恒压、恒功率、恒阻抗、斜坡和阶梯充放电等。
所有操作都通过上位机软件Research BTS 系统进行,测试结果存于数据库中,可进行查阅和分析。
可选配辅助通道,进行辅助电压和温度的测试和控制。
采用低温漂进口分流器,有效保证电流采样精度。
完善的充放电保护功能,降低电池测试的事故发生率及测试数据丢失情况;
采用16位ADC及16位DAC,真正保证采样精度和控制精度。
大容量下位机数据存储,
可插拔式功率模块易于维修。
可选配辅助通道,进行辅助电压和温度的测试和控制。
电流上升时间和充放电切换时间可达毫秒级。
核心功率器件采用进口品牌,其他均采用行业知名品牌,军工品质、可靠保证;
电流分档功能可选
1.6支持的测试标准:
动力电池测试标准
国际标准化组织标准(ISO)
国际电工委员会标准(IEC)
美国汽车工程师学会标准(SAE)
日本电动车辆学会标准(JEVA)
欧洲标准化技术委员会(CEN)
国际标准协会
USABC(美国先进电池联合会)
FreedomCar(自愿合作的汽车研究计划2002~长期计划)
PNGV(新一代汽车合作伙伴计划19942004)
电动道路车辆用锂离子蓄电池 QC/T 743-2006
电动道路车辆用金属氢化物镍蓄电池 GC/T 744-2006
电动道路车辆用铅酸蓄电池 GC/T 742-2006
“863计划”电动汽车重大专项
HEV用高功率金属氢化物镍动力蓄电池性能测试规范
HEV用高功率锂离子动力蓄电池性能测试规范
EV用锂离子动力蓄电池性能测试规范
EV用金属氢化物镍动力蓄电池性能测试规范
电动汽车用锂离子动力蓄电池和系统 第1部分:高功率应用测试规程 GB-T 31467.1-2015
电动汽车用锂离子动力蓄电池和系统 第2部分:高能量应用测试规程 GB-T 31467.2-2015
电动汽车用锂离子动力蓄电池和系统 第3部分:安全性要求与测试方法 GB-T 31467.3-2015
电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法 GBT31484-2015
电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法 GBT31485-2015
电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法 GBT31486-2015
起动用铅酸蓄电池技术要求和试验方法 GB/T 5008.1-2013
电动道路车辆用二次电池(除锂电池)-性能和耐久性能测试IEC 61982:2012
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