由于電池在充放電過程中有很多因素導致的損耗,包括正負極之間的漏電流,電池內阻,連接線,電池材料的電化學效率等等,因此電池不可能儲存所有的充電能量并且泄放出來。動力電池快速充放電轉換效率測試包括AH轉換效率和能量轉換效率。每個效率之間可以反映電池的某些設計及生產制造環節的問題及對某些應用環境的適用性。
使用環境
動力電池一般會面對于快速充放電的使用環境,保護電動車的剎車啟動,電動工具的啟動停止,無人機的應用,儲能系統等等均有應用。以電動車為例,電動車剎車的時候需要快速的把剎車能量儲存于電池,啟動的時候要求快速的放電以加快啟動速度。
測試準備
被測電池:一個已經測試好,已知容量的動力電池,充滿電,靜置。
測試設備:費思FTG大功率電源,費思FT6800大功率電子負載。
測試準備:電池預放電到80%SOC(動力電池快速充放電的區間為30%-80%SOC),負載設置截止電壓為30%SOC時電池電壓。
測試連接:電源和負載直接接入電池的正負極,使用一個觸發按鈕同步觸發。
測試流程
充電10秒,靜置50秒;放電10秒,靜置50秒。循環10000次
測試設置
電源和負載均采用序列功能
電源設置為:外部觸發,序列功能四步,第一步電壓為電池標稱值,電流為測試值,時間10S.第二步電壓電流0,時間50S,第三步電壓電流0,時間10S,第四步電壓電流0,時間50S。運行次數10000.運行時間1200000秒
負載設置為:外部觸發,序列功能四步,第一步恒流為0,時間10S.第二步恒流0,時間50S,第三步恒流測試值,時間10S,第四步恒流0,時間50S。運行次數10000。截止電壓電池30%容量電壓。運行時間1200000秒
測試過程
按觸發開關即可開始測試。按時查看測試過程狀態即可。
如果配合費思的電源和負載軟件更可以記錄測試數據及測試曲線及測試結果。
測試停止
運行完相應的測試次數,或者電壓電壓達到保護值,或者運行時間達到設定值均自動停止運行。
測試結束后,使用電子負載的電池容量功能,把電池放電到30%SOC,記錄剩余電量。
結果計算
充放電電流*10/3600*10000次=總充放電電量。
(80%-30%)*電池容量-記錄剩余容量=損失電量。
(總電量-損失電量)/總電量=快速充放電的轉換效率。
其他運算也可參考類似方法計算。
FTG直流開關電源是費思科技多年專注于電力電子領域、多年持續投入研發的結晶。FTG電源具有高功率大電流、低紋波噪聲、快速瞬態響應、分辨率高、精度高等優點。可應用于實驗室測試、車載設備測試、太陽能逆變器測試、DC/DC轉換器與逆變器測試、引擎啟動測試、電池自動充電、電子產品生命周期測試等等。 FTG系列電源是當前電源的代表,具有很高的負載響應速度與很低的紋波噪聲。電路設計與熱設計使得本款電源有非常高的功率密度,3U高度能支持15KW。
FT6800 系列超大功率電子負載單臺功率2.6~72KW,最高電壓1200V,支持4臺負載同步級聯,以擴大功率。 FT6800系列負載主要應用于:動力電池、BMS(電池保護板)、充電樁、充電樁模塊、車載充電機、大功率開關電源、通信電源、電力電源、機車電源、超級電容、電流器件(繼電器,保險絲,電連接器)等測試。
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