為什么你需要一臺(tái)電池模擬器？
隨著電池行業(yè)的日益擴(kuò)張，電池的測試也越來越被重視。相比較于去使用一個(gè)真實(shí)的電池進(jìn)行測試，通過模擬電池特性去測試電池有著非常多的好處。首先，仿真電池能夠非常有效地減少測試時(shí)間，提供重復(fù)性的測試結(jié)果并且創(chuàng)造一個(gè)安全的測試環(huán)境。另外，通過測試電池溫度和老化測試，都能減少準(zhǔn)備時(shí)間，避免操作者的失誤以及結(jié)果的偏差等因素。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201605/291382.htm針對行業(yè)的需要，艾德克斯近期推出了幾款全新的電池模擬器電源來滿足市場的需求，IT6400雙極性直流電源/電池模擬器和IT6500C大功率雙向直流電源。IT6500C系列具有雙象限電流輸出能力，跨象限無縫切換，適用于電池快速充放電。搭配選件功率耗散器，可以將電流吸收的能力提升到100%、功率吸收擴(kuò)展300%，以滿足更大功率的放電測試需求，廣泛適用于電池、電池封裝以及電池保護(hù)板等儲(chǔ)能設(shè)備測試。下面我們就來詳細(xì)了解一下使用這兩款電池模擬器去測試電池的優(yōu)勢在哪里。IT6400因其獨(dú)特的電流雙極性設(shè)計(jì)，以及可變的輸出阻抗，適用于對各類便攜式電池進(jìn)行充、放電試驗(yàn)，還可以模擬電池的充放電特性，協(xié)助進(jìn)行其他各項(xiàng)測試。
使用電池模擬器測試電池可以大幅減少測試時(shí)間
在實(shí)際測試中，工程師測試一個(gè)真實(shí)的電池往往需要準(zhǔn)備好操作的每一步。例如：首先要對電池進(jìn)行充電或放電，接著是停止工作狀態(tài)，最后再進(jìn)行測試，通常需要耗費(fèi)很久的時(shí)間。利用IT6412和IT6500C的電池模擬功能去測試電池就可以有效的縮短測試時(shí)間，減少了在使用真實(shí)電池測試時(shí)所需的繁復(fù)的操作準(zhǔn)備以及繁雜的測試過程和時(shí)間。
圖1 真實(shí)電池測試與使用電池模擬器測試的時(shí)間對比
上述圖1中顯示的是客戶使用真實(shí)電池連續(xù)11天測試獲得的數(shù)據(jù)和有電池模擬功能的測試儀器測試獲得的測試數(shù)據(jù)的對比，通過對比我們能發(fā)現(xiàn)，同樣的測試目的，相比使用真實(shí)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(shí)間。
使用電池模擬器測試電池可提供重復(fù)性測試的結(jié)果
隨著使用時(shí)間的增加，電池的性能也會(huì)發(fā)生改變，最終導(dǎo)致電池耗盡，不得不重新?lián)Q個(gè)電池。所以我們說電池容量，內(nèi)部溫度，循環(huán)壽命等等都是影響有限的電池壽命的因素。
采用手動(dòng)測試真實(shí)的電池，由于長時(shí)間操作其中必定還包含了操作人員的的休息時(shí)間，所以導(dǎo)致測試結(jié)果不精準(zhǔn)。利用IT6412和IT6500C的電池模擬功能去測試電池就可提供一致的且可重復(fù)的測試結(jié)果，不像那些真實(shí)電池測試，在測試時(shí)更換電池和操作員失誤會(huì)導(dǎo)致測試結(jié)果有所不同。
圖2 鋰電池充電曲線
使用電池模擬器測試電池可以提升安全
在日常的測試中，盡管電池在正常范圍內(nèi)操作是安全的，但由于電池也屬于高能源設(shè)備，所以還是有一定的風(fēng)險(xiǎn)存在的，這些風(fēng)險(xiǎn)包括接觸有害氣體、火災(zāi)、爆炸、或腐蝕性化學(xué)品等等?；诎踩目紤]，所以會(huì)要有一系列的安全政策，要求在在電池的測試過程中必須進(jìn)行檢測和監(jiān)控。所以利用艾德克斯IT6412和IT6500C的電池模擬功能可以在高度仿真電池特性的同時(shí)，創(chuàng)建一個(gè)沒有任何隱患的測試環(huán)境。并且, 電池模擬功能還可以模擬和驗(yàn)證當(dāng)電池超出正常的工作范圍時(shí)待測部件的反應(yīng)。
除此之外，電池的一些過放或過充等測試極端情況，也很可能會(huì)造成不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患。鋰電池安全保護(hù)性能包括過充電保護(hù)、過放電保護(hù)，和短路保護(hù)三方面。根據(jù)國標(biāo)GB/T18287-2000的測試要求，測量電池在過沖、過放和短路情況下保護(hù)電流的變化情況和響應(yīng)時(shí)間。由于在過保護(hù)瞬間和短路響應(yīng)瞬間時(shí)間非常短的，通常都在百微秒級別，因此，對于測試的電源響應(yīng)速度也是有著嚴(yán)格的需求。例如艾德克斯IT6412電源是一款高精度的線性電源，具有超快動(dòng)態(tài)響應(yīng)，50%-100% LOAD 恢復(fù)到50 mV時(shí)響應(yīng)時(shí)間小于50us。完全滿足鋰電池ms級別的響應(yīng)測試要求。
圖3 IT6412 動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間曲線圖
采用仿真電池測試
IT6400雙極性直流電源/電池模擬器和IT6500C大功率雙向直流電源均提供了電子可編程的電池模擬模式，可模擬任意一個(gè)電池的充電放電狀態(tài)。就像一個(gè)真實(shí)的電池，IT6400和IT6500C可以在保持電壓的時(shí)，吸收或輸出電流，電壓與電阻都是可編程的，并可以隨時(shí)演示任何需要的狀態(tài)，在測試前停止電池充電或放電。安全地重復(fù)過充或過放的電池的極端情況，以便測試待測部件在此類情況下是如何對電池進(jìn)行反應(yīng)的。
圖4 IT6412雙極性示意圖
尤其是IT6500C系列(1800W-30KW)作為一款高速的雙極性電源具有priority功能，能夠?qū)崿F(xiàn)高速源電流和載電流模式轉(zhuǎn)換。 避免了傳統(tǒng)的雙極性電源在實(shí)現(xiàn)正負(fù)電流切換時(shí)，中間會(huì)存在短暫的跳變和不連貫現(xiàn)象。從而在輸出電流和吸收電流之間進(jìn)行快速連續(xù)的無縫切換，有效避免電壓或電流過沖，廣泛適用于電池、電池封裝以及電池保護(hù)板等儲(chǔ)能設(shè)備測試。搭配IT-E500系列功率耗散器可為IT6500C提供更大的卸放能力，每個(gè)IT-E500可提供高達(dá)3KW的電流吸收能力，并支持多個(gè)功率耗散器并聯(lián)，最大可至90KW，將吸收電流能力擴(kuò)展到100%，功率吸收擴(kuò)展300%，以滿足更大功率的放電測試需求。
圖5 IT6500C雙象限電流無縫切換
使用電池模擬器IT6400和IT6500C用來仿真電池產(chǎn)品不但會(huì)縮短測試時(shí)間，很快得到測試結(jié)果，并且提供了與真正的電池相同的測試，但是于真正電池測試不同的是電池模擬器還能夠給待測部件提供安全的測試和可重復(fù)使用率。。您可以聯(lián)系ITECH，和我們一起來探討使用電池模擬器去替換真實(shí)電池測試的無數(shù)好處，我們期待您的來電。
