В днешното общество литиевите батерии са навсякъде, от нашата ежедневна употреба на мобилни телефони, лаптопи, до електрически превозни средства, електроцентрали за съхранение на енергия и друго голямо оборудване, литиевите батерии с висока енергийна плътност, дълъг живот на цикъла и предимства с ниска скорост на саморазреждане се превърнаха в ядрото на съвременното поле за съхранение на енергия. Въпреки това, за да се гарантира производителността, безопасността и качеството на литиевите батерии, ключово устройство - тестер за литиева батерия.
1, значението натестер за литиева батерия
Въпреки че литиевите батерии донесоха голямо удобство в живота ни, има и определени рискове. Проблеми като презареждане, преразреждане, прегряване и вътрешно късо съединение не само ще съкратят живота на батерията, ще намалят нейната производителност, но също така ще причинят пожар, експлозия и други инциденти, свързани с безопасността в сериозни случаи. Като "golkeeperd" за осигуряване на качеството на литиевите батерии, тестерът за литиева батерия може да открие потенциални проблеми навреме чрез точно измерване на различни параметри на батерията и да осигури силна подкрепа за научноизследователска и развойна дейност, производство, използване и поддръжка на литиеви батерии.
По време на фазата на изследване и разработка, тестерът за литиева батерия помага на изследователите да получат представа за производителността и характеристиките на батерията, така че да оптимизират дизайна на батерията и да разработят нови батерии с по-добра производителност. В производствения процес той стриктно тества всяко парче литиева батерия, за да гарантира, че качеството на фабричната батерия е надеждно. По време на употреба тестерът може да помогне на потребителите да разберат навреме състоянието на батерията, за да избегнат повреда на устройството или инциденти, причинени от повреда на батерията.
2, тип тестер за литиева батерия
(1) Тестер за защитна платка
Платката за защита на литиевата батерия е важна част за предотвратяване на презареждане, преразреждане и свръхток на батерията, а тестерът за защитна платка е устройство, специално използвано за тестване на работата на защитната платка. Този тип тестер обикновено използва капацитивен аналогов товар, за да тества функциите на защитната платка чрез симулиране на процеса на зареждане и разреждане на батерията.
Като вземем за пример обикновен тестер за защитна платка на пазара, неговите изисквания за входна мощност са AC 220V±10%, 50Hz±2Hz и номинална мощност 15VA. По отношение на тестовите параметри, обхватът на изпитване на напрежението на презареждане е 0-5,0 V, диапазонът на изпитване на напрежението на свръхразряд е 1,5-5,0 V, а времето за реакция на защитата от късо съединение обикновено е в рамките на 200 г-жа. Някои усъвършенствани тестери за защитни платки, като второто поколение HT3672, използват микрокомпютърна технология за управление, скоростта на теста е по-бърза, само 3 секунди за завършване на цялостния тест на защитната платка. В допълнение, тестерът има и функции за независим контрол на тестови елементи, тест за вътрешно съпротивление и аларма за извън толеранс, което значително подобрява точността и ефективността на теста.
(2)Тестер за капацитет на батерията
Капацитетът на батерията е един от важните индикатори за измерване на производителността на литиевите батерии, а тестерът за капацитет на батерията е устройство, използвано за точно измерване на капацитета на батерията. Например, машината с интегриран капацитет, разработена от Джингши Електромеханични на Хуази технология, може синхронно да тества множество литиеви батерии в процеса на зареждане и разреждане с постоянен ток и постоянно напрежение. Чрез наблюдение на състоянието на батерията в реално време капацитетът на всяка батерия се изчислява точно.
В допълнение към индустриалните тестери с голям капацитет, на пазара има и малки тестери за капацитет на батерии за обикновени потребители, като четириканални тестери за капацитет на 18650 литиева батерия. Този тестер позволява на отделни потребители да тестват капацитета и вътрешното съпротивление на литиевата батерия 18650. Въпреки това, в процеса на използване трябва да се отбележи, че батерията трябва да бъде напълно разредена преди теста за капацитет и резултатите от измерването на вътрешното съпротивление на тестера може да са предубедени.
(3) тестер за вътрешно съпротивление на батерията
Тестерът за вътрешно съпротивление на литиевата батерия е ключовият параметър за отразяване на нейната производителност, което пряко влияе върху ефективността на разреждане, повишаването на температурата и експлоатационния живот на батерията. Понастоящем има два вида методи за тестване на вътрешното съпротивление на батерията: DC тестер за вътрешно съпротивление на батериятаметод и AC метод за изпитване на вътрешно съпротивление.
Методът на тестер за вътрешно съпротивление на батерията за постоянен ток е да се измери спадът на напрежението в двата края на батерията чрез подаване на голям постоянен постоянен ток (обикновено 40A-80A) към батерията за 2-3 секунди, така че да се изчислитестер за вътрешно съпротивление на батерията на батерията. Този метод обаче ще причини поляризация на електрода на батерията и ще повлияе на точността на резултатите от теста.
Принципът на изпитване на ACтестер за вътрешно съпротивление на батериятае да се инжектира синусоидален AC ток в батерията и да се изчисли AC тестер за вътрешно съпротивление на батерията на батерията чрез измерване на синусоидалния сигнал за AC напрежение в двата края на батерията. Методът използва малък ток (обикновено около 50mA) и кратко време за тестване (милисекунди), което може ефективно да избегне влиянието на поляризацията на електрода върху резултатите от теста. Вземайки за пример тестер за батерии SBT300 на Чутиан електроника, той използва AC метод за тестване с четири терминала, резолюция на съпротивлението до 0,1mΩ, резолюция на напрежението до 10мV. Тестерът има и функция за сравнение, може да бъде квалифициран да преценява и може да извежда аналогови сигнали, удобни за потребителите за дългосрочно записване на данни и статистически анализ, но също така може да начертае карта на нормалното разпределение.
3, принципът на работа на тестер за литиева батерия
(1) Симулирайте работното състояние на батерията
Повечето тестери за литиеви батерии тестват батерията, като симулират състоянието на зареждане, разреждане и покой на батерията при реална употреба. Например, тестерът за защитна платка открива работата на защитната платка чрез симулиране на процеса на зареждане и разреждане на батерията чрез капацитет, задействайки защитната функция на защитната платка.
(2) Откриване на параметри на сензора
Тестерът е оборудван с различни високопрецизни сензори за откриване в реално време на параметрите на напрежението, тока, температурата и вътрешното съпротивление на батерията. Тези сензори могат да преобразуват физическите величини в електрически сигнали и да ги предават на контролната система на тестера за обработка. Вземайки сензора за напрежение като пример, неговата точност на измерване може да достигне 1mV, което може точно да улови малки промени в напрежението на батерията.
(3) Анализ на данни и генериране на отчети
След като събере голямо количество тестови данни, тестерът ще анализира и обработи данните. Някои напреднали тестери също имат функции за статистически анализ, които могат да изчисляват статистически параметри като средна, максимална, минимална и стандартна разлика на данните. В допълнение, тестерът може също да генерира подробен доклад от теста, да представи резултатите от теста под формата на диаграми или текст, така че потребителите да могат интуитивно да разберат производителността на батерията.
4. Сценарий на приложение на тестер за литиева батерия
(1) Производство на литиева батерия
В линията за производство на литиеви батерии тестерът за литиеви батерии е незаменимо оборудване. Той е в състояние да извърши цялостна проверка на всяка батерия в производствения процес и своевременно да открие неквалифицирани продукти, за да избегне изтичането им на пазара. Например, тестерът за капацитет и тестерът за вътрешно съпротивление могат бързо да отсеят батерии с недостатъчен капацитет или прекомерно вътрешно съпротивление, а тестерът за защитна платка може да осигури нормалната функция на защитната платка. Използвайки тестери за литиеви батерии, производителите могат да подобрят качеството на продуктите, да намалят производствените разходи и да подобрят конкурентоспособността на пазара.
(2) Проучване и развитие на литиева батерия
В процеса на разработване на литиеви батерии, изследователите трябва да разберат задълбочено производителността и характеристиките на батериите, за да разработят по-модерна технология за батерии. Тестерите за литиеви батерии предоставят на изследователите точни данни от теста, за да им помогнат да анализират поведението на батерията при зареждане и разреждане, живота на цикъла, енергийната ефективност и други показатели за ефективност, така че да оптимизират дизайна и производствения процес на батерията.
5, литиева батерия тестер тенденция за развитие на индустрията
(1) Търсенето на високопрецизни тестове нараства
С непрекъснатото разширяване на областта на приложение на литиевите батерии, изискванията за производителност на литиевите батерии стават все по-високи и по-високи. Това изисква по-висока прецизност и разделителна способност за тестерите на литиеви батерии, за да отговарят на все по-строгите стандарти за тестване. Например, тестерът за вътрешно съпротивление на батерията от серията HBT4000 на Хантай използва разделителна способност 6 1/2 бита, резолюция на съпротивлението до 0,1mΩ, резолюция на напрежението до 1мV, което значително подобрява точността на теста.
(2) Интегриране на интелигентни технологии
Изкуственият интелект, интернет на нещата и други интелигентни технологии се използват все по-широко в тестери за литиеви батерии. Технологията за изкуствен интелект може да анализира и извлича голямо количество тестови данни, да предвижда производителността и живота на батерията и да открива потенциални проблеми предварително. Технологията Интернет на неща позволява на тестерите да постигнат дистанционно наблюдение и предаване на данни, а потребителите могат да видят резултатите от теста по всяко време и навсякъде чрез мобилни телефони или компютри, за да постигнат интелигентно управление.
