З павелічэннем прымянення літый-іённых батарэй у беспілотных лятальных апаратах, электратранспартных аўтамабілях (EV) і назапашвальніках сонечнай энергіі вытворцы акумулятараў таксама выкарыстоўваюць сучасныя тэхналогіі і хімічны склад, каб рассунуць межы тэставання батарэй і вытворчых магчымасцяў.

У цяперашні час прадукцыйнасць і тэрмін службы кожнай батарэі, незалежна ад памеру, вызначаюцца ў працэсе вытворчасці, а выпрабавальнае абсталяванне прызначана для канкрэтнай батарэі. Аднак, паколькі рынак літый-іённых акумулятараў ахоплівае ўсе формы і ёмістасці, складана стварыць адзіны інтэграваны тэстар, які можа апрацоўваць розныя магутнасці, токі і фізічныя формы з неабходнай дакладнасцю і дакладнасцю.

У сувязі з усё больш дыверсіфікаваным попытам на літый-іённыя батарэі, нам тэрмінова патрэбныя высокапрадукцыйныя і гнуткія рашэнні для тэставання, каб максымізаваць кампраміс паміж плюсамі і мінусамі і дасягнуць эканамічнай эфектыўнасці.

Літый-іённыя батарэі складаныя і разнастайныя

У цяперашні час літый-іённыя батарэі маюць розныя памеры, напругі і дыяпазоны прымянення, але гэтая тэхналогія не была рэалізавана, калі яна была ўпершыню выпушчана на рынак. Літый-іённыя батарэі першапачаткова былі распрацаваны для адносна невялікіх прылад, такіх як ноўтбукі, сотавыя тэлефоны і іншыя партатыўныя электронныя прылады. Цяпер іх памеры значна большыя, напрыклад, электрамабілі і сонечныя акумулятары. Гэта азначае, што большы паслядоўна-паралельны акумулятар мае больш высокае напружанне і вялікую ёмістасць, а таксама большы фізічны аб’ём. Напрыклад, акумулятарныя блокі некаторых электрамабіляў можна наладзіць да 100 паслядоўна і больш за 50 паралельных.

Складзеныя батарэі – гэта нічога новага. Звычайны акумулятар літый-іённага акумулятара ў звычайным ноўтбуку складаецца з некалькіх батарэй, якія стаяць паслядоўна, але з-за большага аб’ёму акумулятара тэст становіцца больш складаным і можа паўплываць на агульную прадукцыйнасць. Для таго, каб прадукцыйнасць усяго акумулятара дасягнула аптымальнага ўзроўню, кожная батарэя павінна быць амаль ідэнтычна суседняй батарэі. Батарэі будуць уплываць адзін на аднаго, таму, калі батарэя ў серыі мае нізкую ёмістасць, іншыя батарэі ў батарэі будуць ніжэй за аптымальны стан, таму што іх ёмістасць будзе зніжана сістэмай маніторынгу і рэбалансіроўкі батарэі, каб адпавядаць самай нізкай прадукцыйнасці Акумулятар. Як гаворыцца, пацучыная какашка псуе гаршчок з кашай.

Цыкл зарад-разрад дадаткова ілюструе, як адна батарэя можа знізіць прадукцыйнасць усяго акумулятара. Акумулятар з найменшай ёмістасцю акумулятара паменшыць стан зарада на самай хуткай хуткасці, што прывядзе да небяспечнага ўзроўню напружання і да таго, што ўвесь акумулятар перастане разраджацца. Калі акумулятар зараджаны, батарэя з найменшай ёмістасцю будзе цалкам зараджана першай, а астатнія батарэі не будуць зараджацца далей. У электрамабілях гэта прывядзе да памяншэння эфектыўнай агульнай даступнай ёмістасці акумулятара, тым самым памяншаючы запас ходу аўтамабіля. Акрамя таго, дэградацыя акумулятараў малой ёмістасці паскорыць, таму што яны дасягаюць празмерна высокага напружання ў канцы зарадкі і разрадкі да таго, як меры бяспекі ўступяць у сілу.

Незалежна ад тэрмінальнай прылады, чым больш батарэй у батарэі складзена паслядоўна і паралельна, тым больш сур’ёзная праблема. Відавочнае рашэнне заключаецца ў тым, каб кожная батарэя была выраблена аднолькава, і аб’яднаць тыя ж батарэі ў адзін і той жа акумулятар. Аднак з-за ўласцівай вытворчаму працэсу дыферэнцыяцыі імпедансу і ёмістасці батарэі тэставанне стала крытычным – не толькі для выключэння дэфектных дэталяў, але і для адрознення, якія батарэі аднолькавыя і якія акумулятарныя блокі ўставіць. Акрамя таго, зарадка і крывая разраду акумулятара ў працэсе вытворчасці аказвае вялікі ўплыў на яго характарыстыкі і пастаянна змяняецца.

Чаму сучасныя літый-іённыя акумулятары ствараюць новыя выпрабаванні?

Тэставанне батарэі не з’яўляецца новым, але з моманту свайго з’яўлення літый-іённыя батарэі аказалі новы ціск на дакладнасць, прапускную здольнасць і шчыльнасць платы тэставага абсталявання.

Літый-іённыя батарэі ўнікальныя, таму што яны маюць надзвычай шчыльную ёмістасць назапашвання энергіі. Калі іх зараджаць і разраджаць няправільна, яны могуць выклікаць пажар і выбух. У працэсе вытворчасці і тэставання гэтая тэхналогія назапашвання энергіі патрабуе вельмі высокай дакладнасці, і многія новыя прыкладання яшчэ больш пагаршаюць гэта патрабаванне. З пункту гледжання формы, памераў, ёмістасці і хімічнага складу тыпы літый-іённых акумулятараў больш шырокія. Наадварот, яны таксама паўплываюць на тэставае абсталяванне, таму што яны павінны гарантаваць, што правільныя крывыя зарадкі і разрадкі выконваюцца дакладна для дасягнення максімальнай ёмістасці і надзейнасці. І якасна.

Паколькі не існуе адзінага памеру, прыдатнага для ўсіх акумулятараў, выбар падыходнага выпрабавальнага абсталявання і розных вытворцаў для розных літый-іённых батарэй павялічыць кошт тэставання. Акрамя таго, бесперапынныя прамысловыя інавацыі азначаюць, што пастаянна змяняецца крывая зарад-разрад дадаткова аптымізуецца, што робіць тэстар акумулятараў важным інструментам распрацоўкі новых тэхналогій акумулятараў. Незалежна ад хімічных і механічных уласцівасцяў літый-іённых акумулятараў, у іх вытворчым працэсе існуе незлічоная колькасць метадаў зарадкі і разрадкі, што прымушае вытворцаў батарэй ціснуць на тэстараў акумулятараў, каб патрабаваць ад іх унікальных тэставых функцый.

Дакладнасць, відавочна, неабходная здольнасць. Гэта не толькі азначае магчымасць падтрымліваць высокую дакладнасць кіравання токам на вельмі нізкім узроўні, але таксама ўключае ў сябе магчымасць вельмі хутка пераключацца паміж рэжымамі зарадкі і разрадкі і паміж рознымі ўзроўнямі току. Гэтыя патрабаванні абумоўлены не толькі неабходнасцю масавага вытворчасці літый-іённых акумулятараў з нязменнымі характарыстыкамі і якасцю. Вытворцы акумулятараў таксама спадзяюцца выкарыстоўваць працэдуры тэставання і абсталяванне ў якасці інавацыйных інструментаў для стварэння канкурэнтнай перавагі на рынку, напрыклад, змены зарадкі. Алгарытм павелічэння магутнасці.

Нягледзячы на ​​тое, што для розных тыпаў батарэй неабходныя розныя тэсты, сучасныя тэстары аптымізаваны для канкрэтных памераў батарэй. Напрыклад, калі вы тэстуеце вялікую батарэю, вам патрэбен большы ток, што азначае вялікую індуктыўнасць і больш тоўстыя драты і іншыя характарыстыкі. Такім чынам, пры стварэнні тэстара, які можа апрацоўваць высокія токі, ёсць шмат аспектаў. Аднак многія заводы выпускаюць не толькі адзін тып батарэі. Яны могуць вырабляць поўны набор вялікіх батарэй для кліента, адпавядаючы ўсім патрабаванням выпрабаванняў для гэтых батарэй, або яны могуць вырабляць набор меншых батарэй з меншым токам для кліента смартфона. .

Гэта прычына росту кошту тэставання – тэстар батарэі аптымізаваны па току. Тэстэры, якія могуць апрацоўваць больш высокія токі, звычайна большыя і даражэйшыя, таму што яны патрабуюць не толькі вялікіх крэмніевых пласцін, але і магнітных кампанентаў і праводкі, каб адпавядаць правілам электраміграцыі і мінімізаваць паразітныя перапады напружання ў сістэме. Заводу неабходна ў любы час падрыхтаваць разнастайнае выпрабавальнае абсталяванне для вытворчасці і праверкі розных тыпаў батарэй. З-за розных тыпаў батарэй, якія вырабляюцца на фабрыцы ў розны час, некаторыя тэстары могуць быць несумяшчальнымі з гэтымі канкрэтнымі батарэямі і могуць заставацца невыкарыстоўванымі, што яшчэ больш павялічвае кошт, таму што тэстар – гэта вялікія інвестыцыі.

Няхай гэта будзе для звычайных і новых заводаў па масавым вытворчасці звычайных літый-іённых акумулятараў або для вытворцаў батарэй, якія хочуць выкарыстоўваць працэс тэставання для ўвядзення інавацый і стварэння новых прадуктаў для батарэй, ім неабходна выкарыстоўваць гнуткае выпрабавальнае абсталяванне, каб адаптавацца да больш шырокага спектру батарэі. Ёмістасць і фізічны памер, што дазваляе знізіць капіталаўкладанні і палепшыць рэнтабельнасць укладанняў у выпрабавальнае абсталяванне.

Пры спробе правільна аптымізаваць адзінае рашэнне для тэставання інтэграцыі існуе мноства супярэчлівых патрабаванняў. Не існуе панацэі для ўсіх тыпаў рашэнняў для тэставання літый-іённых акумулятараў, але Texas Instruments (TI) прапанавала эталонны дызайн, які зводзіць да мінімуму кампраміс паміж эканамічнай эфектыўнасцю і дакладнасцю.

Высокадакладнае рашэнне для выпрабаванняў, якое падыходзіць для прымянення з моцным токам

Унікальныя патрабаванні да сцэнара тэставання батарэі заўсёды будуць існаваць, і адпаведна гэтаму неабходна не менш унікальнае рашэнне. Аднак для многіх тыпаў літыевых батарэй, няхай гэта будзе невялікі акумулятар смартфона або вялікі акумулятар для электрамабіля, можа быць эканамічна эфектыўнае абсталяванне для выпрабаванняў.

Для дасягнення дакладнай, поўнамаштабнай дакладнасці кіравання токам зарадкі і разраду, неабходнай для многіх літый-іённых акумулятараў на рынку, эталонны дызайн модульнага тэстара батарэі Texas Instruments для прыкладанняў 50-А, 100-А і 200-А выкарыстоўвае 50-A І камбінацыя тэставай батарэі 100-A для стварэння модульнай версіі, якая можа дасягнуць максімальнага ўзроўню зарада і разраду 200-A. Блок-схема гэтага рашэння паказана на малюнку 2.

Напрыклад, TI прымае ланцуг рэгулявання пастаяннага току і пастаяннага напружання для эталоннай канструкцыі тэстара батарэі для прыкладанняў моцнага току, якая падтрымлівае хуткасць зарада і разраду да 50 А. Гэты эталонны дызайн выкарыстоўвае шматфазны двухнакіраваны кантролер току LM5170-Q1 і прыборны ўзмацняльнік INA188 для дакладнага рэгулявання току, які паступае ў батарэю або з яе. INA188 рэалізуе і кантралюе контур кіравання пастаянным токам, і паколькі ток можа працякаць у любым кірунку, мультыплексар SN74LV4053A можа адпаведна наладзіць уваход INA188.

Гэта канкрэтнае рашэнне стварае змяняемую платформу для прыкладанняў, якія патрабуюць больш высокага току або шматфазных, спалучаючы некалькі ключавых тэхналогій TI, дэманструючы магчымасць стварэння эканамічна эфектыўнага рашэння для тэставання. Гэта гібкае і перспектыўнае рашэнне не толькі адпавядае сённяшнім патрэбам, але і прадказвае будучую тэндэнцыю росту аўтамабільных акумулятараў, што ў хуткім часе павялічыць попыт на бягучую магутнасць тэстара, каб перавысіць 50 А.

Максімізацыя інвестыцый у абсталяванне для тэставання літый-іённага акумулятара

Эталонны дызайн модульнага тэстара батарэі ад Texas Instruments вырашае праблемы высокай дакладнасці, моцнага току і гнуткасці выпрабавальнага абсталявання для літый-іённых акумулятараў. Гэты эталонны дызайн ахоплівае мноства даступных формаў, памераў і ёмістасці батарэй і можа справіцца з новымі прыкладаннямі, такімі як вялікія акумулятары ў электрычных аўтамабілях і сонечных электрастанцыях, а таксама невялікія батарэі, якія звычайна сустракаюцца ў спажывецкай электроніцы, напрыклад, у смартфонах. .

Эталонная канструкцыя для тэставання літый-іённых акумулятараў дазваляе інвеставаць у абсталяванне для тэставання акумулятараў з меншым токам і выкарыстоўваць іх паралельна, пазбаўляючы ад неабходнасці дарагіх інвестыцый у некалькі архітэктур з рознымі ўзроўнямі току. Магчымасць выкарыстання выпрабавальнага абсталявання ў розных дыяпазонах току можа аптымізаваць інвестыцыі ў абсталяванне для тэставання батарэі ў найбольшай ступені, знізіць агульны кошт і забяспечыць гнуткасць для адаптацыі да зменлівых патрэбаў тэставання літый-іённых акумулятараў.
与 此 原文 有关 的 更多 信息 要 查看 其他 翻译 信息 ， 您 必须 输入 相应 原文