詳解動力電池測試的必要性和難點以及解決方法
11月13日,由OFweek中國高科技行業門戶主辦、OFweek鋰電網承辦的“OFweek 2017(第四屆)中國鋰電產業高峰論壇”在深圳舉辦。艾德克斯電子有限公司中國部高級講師戚玉婕在“艾德克斯動力電池及小型鋰電池的測試、模擬解決方案”演講中,具體介紹了測試電池的必要性及方法。
在演講中,戚玉婕重點講解了艾德克斯電子有限公司的二次電池性能測試解決方案和電池模擬測試方案。據介紹,艾德克斯完整的測試方案包含電池芯、電池模組和電池包的基本性能測試,循環性能測試和安全性能測試。另外,還提供電池模擬器,相較于使用真實的電池,通過電源模擬電池特性去測試電池有著非常多的好處。
如何測試二次電池性能?
二次電池的性能包括基本性能、循環性能和安全性能。不同用途的鋰離子性能的要求不同,便攜式鋰電池和動力電池的測試內容也會有多有少。動力電池相比于便攜式鋰離子電池要求更高,所以在基本性能方面,除了電池芯充放電、電池容量和內阻測試外,還要對電池包/模組充放電性能、內阻等方面進行測試。在安全性能方面,除了常規的電池芯溫度檢測和電池安全監測外,還需要對動力電池的電池包/模組溫度、BMS通信和VCU模擬等方面進行檢測。下圖為便攜式鋰離子電池和動力電池二次測試的相關項目對比:
隨后,戚玉婕具體展示了艾德克斯使用自主研發的測試儀器對二次電池性能測試的解決方案,如下圖所示。
采用電池模擬方式測試
我們都知道,在實際的電池測試實驗中,常規測試方案會存在一些弊端,包括測試時間長,且無等效測試方法可以壓縮測試時間;測試電池安全性能時會存在電池漏電或爆炸等危險;無法提供重復性的測試結果,在實驗測試出現故障時很難實現故障重現等。
為了解決這些問題,艾德克斯提出了新的解決方案——電池模擬器。“相比使用真實電池,使用具有電池模擬功能的測試儀器去測試能減少大約70%的測試時間。” 戚玉婕介紹說,電池模擬器可提供一致的且可重復的測試結果,不像那些真實電池測試,在測試時更換電池和操作員失誤會導致測試結果有所不同。另外,還可以創建一個沒有任何隱患的測試環境,模擬和驗證當電池超出正常的工作范圍時待測部件的反應。
目前,艾德克斯的電池模擬器可以實現雙向電流無縫切換,模擬電動汽車剎車回充測試和簡易電源波動試驗。演講最后,戚玉婕概括介紹了艾德克斯已有的產品和解決方案。