Бо истифодаи афзояндаи батареяҳои литий-ионӣ дар дронҳо, мошинҳои барқӣ (EV) ва захираи энергияи офтобӣ, истеҳсолкунандагони батарея инчунин технологияи муосир ва таркиби кимиёвиро барои баланд бардоштани маҳдудиятҳои озмоиш ва қобилияти истеҳсолии батарея истифода мебаранд.

Дар айни замон, кор ва мӯҳлати хизмати ҳар як батарея, сарфи назар аз андоза, дар раванди истеҳсолот муайян карда мешавад ва таҷҳизоти санҷишӣ барои батареяи мушаххас пешбинӣ шудааст. Бо вуҷуди ин, азбаски бозори батареяи литий-ион ҳама шаклҳо ва қобилиятҳоро фаро мегирад, эҷод кардани як озмоишгари ягонаи ҳамгирошуда душвор аст, ки иқтидорҳо, ҷараёнҳо ва шаклҳои физикии гуногунро бо дақиқӣ ва дақиқии зарурӣ идора кунад.

Бо дарназардошти талаботи рӯзафзуни диверсификатсияшуда ба батареяҳои литий-ион, мо ба таври фаврӣ ба ҳалли баландсифат ва фасеҳи санҷиш ниёз дорем, то ба ҳадди аксар расонидани муомилоти байни мусбӣ ва манфӣ ва ба даст овардани самаранокии хароҷот.

Батареяҳои литий-ионӣ мураккаб ва гуногунанд

Дар айни замон, батареяҳои литий-ион дорои ҳаҷмҳо, шиддатҳо ва диапазони татбиқи гуногун мебошанд, аммо ин технология ҳангоми бори аввал ба бозор баровардани он амалӣ карда нашуд. Батареяҳои литий-ионӣ дар аввал барои дастгоҳҳои нисбатан хурд, аз қабили компютерҳои ноутбук, телефонҳои мобилӣ ва дигар дастгоҳҳои электронии сайёр тарҳрезӣ шуда буданд. Ҳоло, андозаҳои онҳо хеле калонтаранд, ба монанди мошинҳои электрикӣ ва батареяи офтобӣ. Ин маънои онро дорад, ки батареяи калонтари силсилаи параллелӣ дорои шиддати баландтар ва иқтидори калонтар аст ва ҳаҷми физикӣ низ калонтар аст. Масалан, батареяҳои баъзе мошинҳои барқӣ метавонанд бо то 100 адад силсила ва зиёда аз 50 адад параллел танзим карда шаванд.

Батареяҳои ҷамъшуда чизи нав нестанд. Бастаи маъмулии батареяи литий-ионии барқгиранда дар компютери ноутбуки оддӣ аз батареяҳои сершумор дар силсила иборат аст, аммо аз сабаби ҳаҷми калонтари бастаи батарея, санҷиш мушкилтар мешавад ва метавонад ба кори умумӣ таъсир расонад. Барои он ки кори тамоми бастаи батарея ба сатҳи оптималӣ расад, ҳар як батарея бояд тақрибан ба батареяи ҳамсояи худ шабеҳ бошад. Батареяҳо ба ҳамдигар таъсир мерасонанд, аз ин рӯ, агар батареяи силсила иқтидори паст дошта бошад, дигар батареяҳои бастаи батарея аз ҳолати оптималӣ пасттар хоҳанд буд, зеро иқтидори онҳо тавассути системаи мониторинг ва мувозинати батарея барои мувофиқат ба пасттарин нишондиҳандаҳо паст мешавад. Батарея. Чи хеле ки мегуянд, деги каламуш кӯзаро вайрон мекунад.

Давраи барқ-разряд минбаъд нишон медиҳад, ки чӣ тавр як батарея метавонад кори тамоми бастаи батареяро коҳиш диҳад. Батареяе, ки иқтидори камтарини бастаи батарея дорад, ҳолати барқи худро бо суръати баландтарин коҳиш медиҳад, ки дар натиҷа сатҳи шиддати хатарнок ба вуҷуд меояд ва боиси холӣ шудани тамоми бастаи батарея мегардад. Вақте ки бастаи батарея пур карда мешавад, аввал батареяи дорои иқтидори пасттарин пурра пур карда мешавад ва батареяҳои боқимонда минбаъд пур карда намешаванд. Дар мошинҳои барқӣ, ин ба коҳиши иқтидори умумии самараноки батареяи мавҷудбуда оварда мерасонад ва ба ин васила масофаи сайёҳии мошинро коҳиш медиҳад. Илова бар ин, таназзули батареяҳои камиқтидор суръат мегирад, зеро он дар охири пуркунии барқ ​​ва холӣ то эътибор пайдо кардани чораҳои ҳифзи бехатарӣ ба шиддати аз ҳад зиёд баланд мерасад.

Новобаста аз дастгоҳи терминал, чӣ қадаре ки батареяҳо дар бастаи батарея дар пай ва параллел ҷамъ карда шаванд, мушкилот ҳамон қадар ҷиддитар мешавад. Ҳалли возеҳ ин аст, ки ҳар як батарея маҳз якхела сохта шавад ва дар як бастаи батарея муттаҳид карда шавад. Бо вуҷуди ин, аз сабаби тафовути ҷараёнҳои истеҳсолии муқовимат ва иқтидори батарея, озмоиш муҳим гашт – на танҳо барои истисно кардани қисмҳои ноқис, балки инчунин барои муайян кардани он, ки кадом батареяҳо якхелаанд ва кадом бастаҳои батареяро гузоштан лозим аст. хатти разряди аккумулятор дар рафти истехсолот ба хусусиятхои он таъсири калон мерасонад ва доимо тагьир меёбад.

Чаро батареяҳои муосири литий-ион мушкилоти нави санҷиширо ба бор меоранд?

Санҷиши батарея чизи нав нест, аммо аз замони пайдоиши он, батареяҳои литий-ион ба дақиқӣ, қобилияти гузариш ва зичии панели таҷҳизоти санҷишӣ фишори нав гузоштанд.

Батареяҳои литий-ион беназиранд, зеро онҳо дорои қобилияти нигоҳдории энергия хеле зич мебошанд. Агар онҳо нодуруст заряд ва холӣ карда шаванд, онҳо метавонанд боиси сӯхтор ва таркишҳо шаванд. Дар раванди истеҳсолот ва озмоиш, ин технологияи нигоҳдории энергия дақиқии хеле баландро талаб мекунад ва бисёре аз барномаҳои пайдошуда ин талаботро боз ҳам шадидтар мекунанд. Аз ҷиҳати шакл, андоза, иқтидор ва таркиби химиявӣ намудҳои батареяҳои литий-ионӣ васеътаранд. Баръакс, онҳо ба таҷҳизоти озмоишӣ низ таъсир мерасонанд, зеро онҳо бояд кафолат диҳанд, ки хатҳои дурусти пуркунии барқ ​​​​ва разрядро риоя кунанд, то ба ҳадди ниҳоии иқтидори нигоҳдорӣ ва эътимоднокӣ ноил шаванд. Ва сифат.

Азбаски барои ҳама батареяҳо андозаи ягона мувофиқ нест, интихоби таҷҳизоти санҷишии мувофиқ ва истеҳсолкунандагони гуногун барои батареяҳои гуногуни литий-ион арзиши санҷишро зиёд мекунад. Илова бар ин, навовариҳои пайвастаи саноатӣ маънои онро дорад, ки хатти доимо тағйирёбандаи барқ ​​​​ва разряди минбаъда оптимизатсия карда мешавад ва санҷиши батареяро ба воситаи муҳими рушд барои технологияи нави батарея табдил медиҳад. Новобаста аз хосиятҳои кимиёвӣ ва механикии батареяҳои литий-ион, дар раванди истеҳсоли онҳо усулҳои бешумори пуркунӣ ва холӣ мавҷуданд, ки истеҳсолкунандагони батареяро маҷбур мекунанд, ки ба озмоишгарони батарея фишор оваранд, то аз онҳо вазифаҳои беназири санҷишӣ дошта бошанд.

Дақиқӣ бешубҳа қобилияти зарурист. Он на танҳо маънои қобилияти нигоҳ доштани дақиқии баланди назорати ҷараёнро дар сатҳи хеле паст дорад, балки инчунин қобилияти зуд иваз кардани режимҳои пуркунии барқ ​​ва холӣ ва байни сатҳҳои гуногуни ҷорӣро дар бар мегирад. Ин талабот на танҳо аз зарурати истеҳсоли оммавии батареяҳои литий-ионӣ бо хусусиятҳо ва сифатҳои пайваста ба миён меоянд. Истеҳсолкунандагони батарея инчунин умедворанд, ки расмиёти санҷишӣ ва таҷҳизотро ҳамчун абзори инноватсионӣ барои эҷоди бартарии рақобат дар бозор истифода баранд, ба монанди тағир додани барқ. Алгоритм барои баланд бардоштани иқтидор.

Гарчанде ки барои намудҳои гуногуни батареяҳо санҷишҳои гуногун талаб карда мешаванд, озмоишгарони имрӯза барои андозаи мушаххаси батарея оптимизатсия карда шудаанд. Масалан, агар шумо батареяи калонро санҷида истода бошед, ба шумо ҷараёни калонтар лозим аст, ки ин ба индуктивии калонтар ва симҳои ғафс ва дигар хусусиятҳо тарҷума мешавад. Ҳамин тавр, ҳангоми сохтани озмоишкунанда, ки ҷараёнҳои баландро идора карда метавонад, ҷанбаҳои зиёде мавҷуданд. Аммо бисьёр заводхо на танхо як намуди аккумулятор мебароранд. Онҳо метавонанд барои муштарӣ маҷмӯи пурраи батареяҳои калон истеҳсол кунанд, дар ҳоле ки ба ҳама талаботҳои санҷишӣ барои ин батареяҳо ҷавобгӯ бошанд ё барои муштарии смартфон як маҷмӯи батареяҳои хурдтар бо ҷараёни хурдтар истеҳсол кунанд. .

Ин сабаби афзоиши арзиши озмоиш аст – санҷиши батарея барои ҷорӣ оптимизатсия карда шудааст. Санҷишҳое, ки ҷараёнҳои баландро идора карда метавонанд, одатан калонтар ва гаронтаранд, зеро онҳо на танҳо вафли калонтари кремний, балки ҷузъҳои магнитӣ ва ноқилҳоро барои қонеъ кардани қоидаҳои электромигратсия ва кам кардани пастшавии шиддати паразитӣ дар система талаб мекунанд. Ба завод лозим меояд, ки дар хар вакт тачхизоти гуногуни озмоишй тайёр кунад, то ки истехсол ва тафтиши навъхои гуногуни аккумуляторхоро конеъ гардонад. Аз сабаби навъҳои гуногуни батареяҳое, ки аз ҷониби завод дар вақтҳои гуногун истеҳсол карда мешаванд, баъзе озмоишгарон метавонанд бо ин батареяҳои мушаххас номувофиқ бошанд ва метавонанд истифоданашуда бошанд, ки ин хароҷотро боз ҳам зиёд мекунад, зеро озмоишкунанда як сармоягузории калон аст.

Новобаста аз он ки он барои корхонаҳои маъмулӣ ва рушдёбанда барои истеҳсоли оммавии батареяҳои оддии литий-ион бошад ё истеҳсолкунандагони батарея, ки мехоҳанд раванди санҷишро барои навоварӣ ва эҷоди маҳсулоти нави батарея истифода баранд, онҳо бояд таҷҳизоти озмоишии чандирро истифода баранд, то ба доираи васеи батареяҳо мутобиқ шаванд. батареяҳо. Иқтидор ва андозаи физикӣ, ба ин васила коҳиш додани сармоягузории асосӣ ва беҳтар кардани даромади сармоягузории таҷҳизоти озмоишӣ.

Ҳангоми кӯшиши дуруст оптимизатсия кардани як ҳалли санҷиши ҳамгироӣ, бисёр талаботҳои зиддиятнок мавҷуданд. Барои ҳама намудҳои ҳалли санҷиши батареяҳои литий-ион ягон панацея вуҷуд надорад, аммо Texas Instruments (TI) тарҳи истинодро пешниҳод кардааст, ки муомилоти байни самаранокӣ ва дақиқиро кам мекунад.

Ҳалли санҷиши дақиқи баланд, ки барои барномаҳои ҷорӣи баланд мувофиқ аст

Талаботи нодири сенарияи санҷиши батарея ҳамеша вуҷуд хоҳад дошт ва мувофиқан он ба ҳалли якхелаи беназир ниёз дорад. Бо вуҷуди ин, барои бисёр намудҳои батареяҳои литий, хоҳ он батареяи хурди телефони интеллектуалӣ бошад ё як батареяи калон барои мошини барқӣ, метавонад таҷҳизоти санҷишии камхарҷ бошад.

Барои ноил шудан ба дақиқии дақиқи назорати пурраи пуркунии барқ ​​ва холӣ, ки аз ҷониби бисёре аз батареяҳои литий-ион дар бозор талаб карда мешавад, тарҳи истинод ба озмоиши батареяи модулии Texas Instruments барои барномаҳои 50-A, 100-A ва 200-A истифода мебарад. 50-A Ва омезиши тарҳи санҷиши батареяи 100-A барои сохтани версияи модулӣ, ки метавонад ба ҳадди ниҳоии барқ ​​​​ва разряди 200-А расад. Схемаи блоки ин маҳлул дар расми 2 нишон дода шудааст.

Масалан, TI як ҳалқаи назорати доимии ҷорӣ ва шиддати доимиро барои тарҳи истинод ба озмоишгари батарея барои замимаҳои ҷараёнҳои баланд қабул мекунад, ки то 50А барқ ​​ва разрядро дастгирӣ мекунад. Ин тарҳи истинод аз контролери дуҷонибаи бисёрфазаи LM5170-Q1 ва пурқувваткунандаи асбобҳои INA188 барои дақиқ танзим кардани ҷараёне, ки ба батарея дохил мешавад ё аз батарея мегузарад, истифода мебарад. INA188 ҳалқаи назорати доимии ҷорӣро амалӣ ва назорат мекунад ва азбаски ҷараён метавонад ба ҳар ду самт ҷараён гирад, мултиплексори SN74LV4053A метавонад вуруди INA188-ро мувофиқи он танзим кунад.

Ин ҳалли мушаххас як платформаи тағирёбандаро барои барномаҳое эҷод мекунад, ки ҷараёни баландтар ё бисёрфазаро тақозо мекунад, тавассути омезиши якчанд технологияҳои калидии TI, ки имконпазирии сохтани як ҳалли камхарҷро нишон медиҳад. Ин ҳалли чандир ва дурандеш на танҳо ба ниёзҳои имрӯза қонеъ мекунад, балки тамоюли афзоиши ояндаи батареяҳои автомобилиро пешгӯӣ мекунад, ки ба зудӣ талаботро ба қобилияти ҷории озмоишгар аз 50А зиёд хоҳад кард.

Ба ҳадди аксар расонидани сармоягузории таҷҳизоти санҷиши батареяи литий-ион

Тарҳи истинод ба санҷиши батареяи модулии Texas Instruments мушкилоти дақиқ, ҷараён ва чандирии таҷҳизоти санҷишии батареяи литий-ионро ҳал мекунад. Ин тарҳи истинод ба як қатор шаклҳо, ҳаҷмҳо ва иқтидорҳои мавҷудаи батареяро фаро мегирад ва метавонад бо барномаҳои пайдошуда, ба монанди бастаҳои батареяҳои калон дар мошинҳои барқӣ ва нерӯгоҳҳои офтобӣ ва батареяҳои хурди хурд, ки маъмулан дар электроникаи маишӣ ба монанди телефонҳои интеллектуалӣ пайдо мешаванд, мубориза барад. .

Тарҳи истинод барои санҷиши батареяи литий-ион ба шумо имкон медиҳад, ки ба таҷҳизоти озмоишии батареяи камтари ҷорӣ сармоягузорӣ кунед ва онҳоро дар баробари истифода баред ва эҳтиёҷоти сармоягузории гаронарзишро ба меъмории сершумор бо сатҳҳои кунунии гуногунро аз байн баред. Қобилияти истифодаи таҷҳизоти санҷишӣ дар диапазонҳои гуногуни ҷорӣ метавонад сармоягузорӣ ба таҷҳизоти санҷишии батареяро то ҳадди аксар оптимизатсия кунад, хароҷоти умумиро коҳиш диҳад ва чандириро барои мутобиқ шудан ба ниёзҳои тағирёбандаи санҷиши батареяи литий-ион таъмин кунад.
与 原文 有关 的 更多 信息 查看 查看 其他