Sistema di test batteria a 8 canali 5V6A

Sistema di test per batterie a 8 canali da 5,6 A per cicli di carica/scarica e classificazione della capacità delle celle agli ioni di litio | TOB-CT-4008Q-5V6A-S1

Panoramica del prodotto e applicazioni ideali

Il TOB-CT-4008Q-5V6A-S1 è un sistema di test per batterie multicanale progettato per cicli di carica-scarica, classificazione della capacità, misurazione DCIR e test a impulsi di celle agli ioni di litio entro un intervallo operativo di 5 V / 6 A / 30 W per canale. Il sistema offre un controllo indipendente su ciascun canale, ognuno dei quali è costruito attorno a una struttura a doppio circuito chiuso - un circuito per la sorgente di corrente costante e uno per la sorgente di tensione costante - e un'acquisizione dati a quattro fili che elimina l'influenza della resistenza dei cavi e dei contatti sulla tensione misurata.

I canali operano su quattro intervalli di corrente selezionabili: 100 mA, 500 mA, 3 A e 6 A, con una corrente di uscita minima di 0,2 mA. Questa struttura di intervalli conferisce al sistema un'ampia gamma dinamica: caratterizzazione a bassa corrente a livello di milliampere e cicli completi a 6 A per le celle che lo richiedono, senza necessità di modifiche hardware. La tensione di uscita si estende da 25 mV a 5 V, coprendo l'intera finestra operativa delle singole celle agli ioni di litio. La catena di misurazione utilizza una conversione AD a 24 bit e DA a 16 bit, con un tempo di risposta della corrente entro 1 ms e un tempo di conversione carica-scarica entro 40 ms; i dati vengono registrati a una frequenza di 10 Hz (intervallo minimo di 100 ms).

Oltre ai cicli di carica/scarica di base, il TOB-CT-4008Q-5V6A-S1 supporta test DCIR e programmi di carica/scarica a impulsi, in modalità corrente o potenza, con una larghezza minima dell'impulso di 500 ms e fino a 32 impulsi per fase. Lato software, i dati di test vengono gestiti tramite un database MySQL su una connessione TCP/IP, con esportazione nei formati EXCEL, TXT, GRAPH, PDF e CSV. La comunicazione CAN e RS485 opzionale, inclusa la comunicazione BMS con configurazione DBC, consente al sistema di scambiare dati con i sistemi di gestione della batteria per programmi di test a livello di pacco batteria e integrati con il BMS.

Ideale per:

• Produttori di celle per batterie che eseguono la classificazione della capacità, la selezione e i test di durata del ciclo di vita delle celle cilindriche (inclusi i formati 18650, 21700 e 26650) e delle celle a sacchetto all'interno delLimiti: 5 V / 6 A / 30 W.
• I laboratori di ricerca e sviluppo sulle batterie valutano i materiali degli elettrodi e i design delle celle in quattro intervalli di corrente, dalla caratterizzazione a bassa corrente al ciclo a 6 A, utilizzando un unico strumento.
• Laboratori di controllo qualità e di ispezione in entrata che necessitano di dati di prova tracciabili con gestione di database e formati di esportazione standardizzati.
• Gli sviluppatori di pacchi batteria e BMS utilizzano l'interfaccia di comunicazione CAN/RS485/BMS opzionale per testare celle e pacchi batteria con scambio dati BMS in tempo reale.

Devi verificare se l'inviluppo di 5 V / 6 A per canale e la configurazione del dispositivo di test sono compatibili con il formato delle tue celle e il protocollo di test? Contatta i nostri ingegneri specializzati in test di batterie fornendo le specifiche delle tue celle e il piano di test.

Il ruolo dei test sulle batterie nella produzione di celle e nella ricerca e sviluppo

Nella catena di produzione delle celle agli ioni di litio, i test di carica e scarica a livello di cella svolgono due ruoli principali:

• Classificazione e selezione in base alla capacità produttiva:Dopo la formazione, le celle vengono sottoposte a cicli di carica e scarica per misurarne la capacità effettiva, la resistenza interna e le caratteristiche di autoscarica, e vengono quindi smistate in base alla capacità. La classificazione determina quali celle vengono abbinate per formare un pacco batteria, una fase che influisce direttamente sulle prestazioni e sulla durata del pacco stesso. Il TOB-CT-4008Q-5V6A-S1 svolge questa funzione per le celle che rientrano nel suo intervallo di potenza, con un controllo indipendente dei canali che consente di classificare più celle in parallelo.
• Test di prestazione e durata (Ricerca e sviluppo e controllo qualità):Durante lo sviluppo e la verifica della qualità, le celle vengono sottoposte a cicli di carica/scarica secondo protocolli controllati per misurare la ritenzione della capacità, la capacità di scarica a diverse velocità e la crescita del DCIR (Download-to-Induced Reduction). L'architettura a quattro intervalli consente allo stesso sistema di eseguire una caratterizzazione a bassa velocità e un programma di cicli ad alta velocità senza dover cambiare apparecchiatura.

La funzione DCIR del sistema supporta la misurazione della resistenza interna sotto carico, un parametro chiave per le celle ad alta potenza, mentre il programma di carica/scarica a impulsi supporta protocolli che emulano profili di carico reali. Per i team che lavorano con l'elettronica di gestione della batteria, l'interfaccia di comunicazione BMS opzionale estende i test dalla singola cella al livello del pacco batteria, con la configurazione DBC che consente l'integrazione a livello di messaggio.

Caratteristiche tecniche chiave del TOB-CT-4008Q-5V6A-S1

• Controllo multicanale indipendente con doppia sorgente a circuito chiuso- Ciascun canale accoppia una sorgente di corrente costante indipendente e una sorgente di tensione costante in una struttura a doppio circuito chiuso, con controllo indipendente del canale. Questa architettura mantiene la tensione o la corrente con precisione durante la transizione tra le fasi CC e CV, il punto critico di qualsiasi protocollo di carica. Il parallelismo dei canali non è supportato, pertanto i canali sono applicati alle singole celle.
• Quattro intervalli di corrente da 100 mA a 6 ALa struttura a intervalli di corrente di 100 mA / 500 mA / 3 A / 6 A, combinata con una corrente di uscita minima di 0,2 mA, conferisce al sistema di test un'ampia gamma dinamica. Le celle di piccole dimensioni e i test di caratterizzazione a bassa corrente vengono eseguiti sugli intervalli inferiori; il ciclo a 6 A, sufficiente per celle cilindriche ad alta capacità, viene eseguito sull'intervallo superiore, con correnti di cut-off CV scalate per intervallo (0,1 mA / 0,5 mA / 3 mA / 6 mA).
• FAcquisizione dati tramite rete elettrica- Il rilevamento di tensione e corrente utilizza una connessione a quattro fili (Kelvin), separando il percorso di trasporto della corrente da quello di rilevamento della tensione. Ciò preserva la precisione della misurazione ai terminali della cella, indipendentemente dalla resistenza dei cavi e dei contatti, un requisito fondamentale per ottenere dati accurati di capacità e DCIR.
• Catena di misurazione AD a 24 bit / DA a 16 bitLa conversione AD a 24 bit e DA a 16 bit, con precisione di tensione e corrente di ± 0,01% del fondo scala e precisione di potenza di ± 0,02% del fondo scala, fornisce la risoluzione e la ripetibilità necessarie per una classificazione affidabile. I dati vengono registrati a 10 Hz (intervallo minimo di 100 ms) e il tempo di risposta della corrente è entro 1 ms (10% ~ 90% del fondo scala), con conversione carica/scarica entro 40 ms (-90% ~ 90% del fondo scala).
• Test del polso e DCIR- I programmi di carica/scarica a impulsi funzionano in modalità a corrente costante o a potenza costante, con una larghezza minima dell'impulso di 500 ms e fino a 32 impulsi per passo, e interruzione tramite tensione o tempo relativo. È supportato il test DCIR, che consente la misurazione della resistenza interna sotto impulsi di corrente definiti.
• Protezione completa, software e hardware.- La protezione software consente di impostare condizioni di sicurezza configurabili, come limiti superiori/inferiori di tensione e corrente e parametri aggiuntivi, mentre la protezione hardware copre la protezione contro l'inversione di polarità, la sovratensione, la sovracorrente e la sovratemperatura. Questi livelli proteggono sia le celle in fase di test che lo strumento durante cicli di lunga durata.
• Dati gestiti tramite database con formati di esportazione standard- I dati di test vengono gestiti tramite un database MySQL con comunicazione host TCP/IP. I risultati sono esportabili nei formati EXCEL, TXT, GRAPH, PDF e CSV, a supporto della documentazione di qualità e delle analisi successive.
• Comunicazione CAN / RS485 / BMS opzionale- Un'espansione di comunicazione opzionale supporta la comunicazione CAN e RS485, inclusa la comunicazione BMS con configurazione DBC, estendendo il sistema di test ai programmi in cui il sistema di gestione della batteria partecipa al test.

Specifiche tecniche

1. Generale

2. Tensione

3. Corrente

4. Potenza

5. Tempo

6. Modalità di funzionamento

7. Ciclo

8. Modalità di protezione

9. Requisiti di comunicazione e configurazione del computer

10. Requisiti relativi all'ambiente di funzionamento e di stoccaggio

11. Specifiche del dispositivo e dimensioni dell'apparecchiatura

Raccomandazioni per le prove pratiche

• Cablaggio e dispositivi di fissaggio: Collegare le celle utilizzando lo schema a quattro fili specificato per preservare la precisione della misurazione della tensione. Secondo le specifiche, la tensione di scarica minima raggiungibile dipende dal collegamento: 1 V con il dispositivo di fissaggio superiore e inferiore, 1,5 V con una lunghezza del cavo di 2 m; pertanto, mantenere i cavi di collegamento alla lunghezza specificata ed evitare estensioni non necessarie.
• Selezione dell'intervallo: Selezionare l'intervallo di corrente che corrisponde al piano di test. La caratterizzazione a bassa corrente e le celle di piccole dimensioni appartengono all'intervallo 1 (100 mA); il ciclo a 6 A appartiene all'intervallo 4, dove la corrente di interruzione CV viene scalata di conseguenza a 6 mA.
• Impostazione della protezione: configurare le condizioni di protezione del software (limiti superiore/inferiore di tensione e limiti superiore/inferiore di corrente) prima di avviare cicli di lunga durata, in modo che una cella anomala venga disattivata automaticamente anziché danneggiare il canale o la cella stessa.
• Programmi a impulsi e DCIR: per i test a impulsi, si noti la larghezza minima dell'impulso di 500 ms e il limite di 32 impulsi per passo; i passi degli impulsi vengono troncati dalla tensione o dal tempo relativo. La misurazione DCIR deve essere eseguita in condizioni di corrente e temporizzazione costanti per rendere i risultati confrontabili tra celle e lotti.
• Gestione dei dati: Gestisci il sistema tramite la connessione host TCP/IP ed esegui periodicamente il backup del database MySQL. Esporta i dati nei formati EXCEL, TXT, GRAPH, PDF o CSV in base alle tue esigenze di registrazione dei dati.
• Test integrato BMS (opzionale): quando si utilizza la comunicazione CAN/RS485/BMS opzionale, preparare il file di configurazione DBC in modo che i messaggi BMS vengano interpretati correttamente dal software di test.

Domande frequenti sull'ingegneria

D1: Quali tipi di cellule può testare il TOB-CT-4008Q-5V6A-S1?

Qualsiasi cella che operi entro i limiti del sistema: fino a 5 V e 6 A per canale, con una potenza di uscita massima per singolo canale di 30 W. Questo copre la maggior parte delle applicazioni di test di singole celle, come le celle cilindriche nei formati 18650, 21700 e 26650 e le celle a sacchetto, nonché la caratterizzazione a bassa corrente nell'intervallo di 100 mA grazie alla corrente di uscita minima di 0,2 mA. Il parallelismo dei canali non è supportato, quindi ogni canale viene utilizzato per una singola cella indipendente.

D2: Qual è il vantaggio delle quattro gamme di corrente?

Un singolo intervallo di corrente non è in grado di eseguire con precisione sia la caratterizzazione a livello di milliampere che il ciclo a 6 A. La struttura 100 mA / 500 mA / 3 A / 6 A consente al sistema di test di eseguire ogni prova nell'intervallo in cui la misurazione è più precisa, con correnti di cut-off CV scalate per intervallo (da 0,1 mA a 6 mA), in modo che un unico strumento copra tutto, dalla valutazione delle celle di piccole dimensioni al ciclo completo a 6 A.

D3: Quali funzionalità di impulsi e DCIR supporta il sistema?

I programmi di carica/scarica a impulsi possono essere eseguiti in modalità a corrente costante o a potenza costante, con una larghezza minima dell'impulso di 500 ms e fino a 32 impulsi per passo, interrotti dalla tensione o dal tempo relativo. È supportato il test DCIR, che fornisce dati di resistenza interna per la valutazione e la classificazione della capacità di potenza.

D4: Il sistema è in grado di testare i pacchi batteria o di comunicare con un BMS?

L'espansione di comunicazione opzionale supporta la comunicazione CAN e RS485, inclusa la comunicazione BMS con configurazione DBC. Ciò consente di eseguire programmi di test a cui partecipa il sistema di gestione della batteria, definito dal protocollo BMS del cliente e dal file DBC, mentre il sistema base continua a eseguire test di carica-scarica, impulsi e DCIR a livello di singola cella.

D5: Come vengono gestiti i dati di test?

I dati di test vengono memorizzati in un database MySQL gestito dal software host, connesso tramite TCP/IP, con possibilità di esportazione nei formati EXCEL, TXT, GRAPH, PDF e CSV. Le condizioni di protezione software (limiti di tensione e corrente) sono configurabili nello stesso ambiente, mentre la protezione hardware (contro l'inversione di polarità, la sovratensione, la sovracorrente e la sovratemperatura) opera in modo indipendente.

D6: Quali sono le condizioni operative richieste dal sistema?

Temperatura di esercizio da 0 °C a 40 °C e umidità di esercizio ≤ 70 % UR senza condensa; conservazione a -10 °C ~ 50 °C e ≤ 80 % UR. Entro 25 ± 10 °C, la variazione di precisione dovuta alla temperatura è inferiore a 50 ppm/°C. Il sistema ha grado di protezione IP20 e deve essere installato in un luogo pulito, asciutto e ben ventilato.

Pronti ad aggiungere al vostro laboratorio o alla vostra linea di controllo qualità di produzione una capacità affidabile di cicli di carica/scarica e classificazione delle celle multicanale? Richiedete un preventivo per il TOB-CT-4008Q-5V6A-S1, specificando il formato delle celle, il protocollo di test e se è necessaria la comunicazione CAN/RS485/BMS opzionale. I nostri tecnici specializzati in test di batterie possono fornirvi consulenza sulla scelta del dispositivo di test e sulla configurazione del programma di prova.

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