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Chroma 17010為車用電池檢測(cè)提供1mS的瞬時(shí)取樣應(yīng)用

2024-07-09 11:29:55·  來(lái)源：Chroma銷售服務(wù)中心  
　
Chroma 17010 電池信賴性測(cè)試系統(tǒng)是專為鋰離子電池芯(Lithium-ion Battery Cells, LIB Cells)、電氣二重層電容器 (Electric Double Layer Capacitors, EDLCs) 與
Chroma 17010為車用電池檢測(cè)提供1mS的瞬時(shí)取樣應(yīng)用

Chroma 17010 電池信賴性測(cè)試系統(tǒng)是專為鋰離子電池芯(Lithium-ion Battery Cells, LIB Cells)、電氣二重層電容器 (Electric Double Layer Capacitors, EDLCs) 與鋰離子電容器(Lithium-ion Capacitors, LICs) 等儲(chǔ)能元件測(cè)試而開(kāi)發(fā)的專業(yè)充放電測(cè)試設(shè)備，適合于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、性能評(píng)價(jià)、壽命驗(yàn)證與產(chǎn)品選型等用途。

本次介紹17010系列主要功能特色之一：為車用電池檢測(cè)提供1mS的瞬時(shí)取樣應(yīng)用。

確保車用電池于安全范圍下正常運(yùn)作，需要先進(jìn)電池管理系統(tǒng)(Battery Management System, BMS) 做實(shí)時(shí)的控制策略，而電池等效電路模型(Equivalent Circuit Model, ECM)(圖一)常被建立在其中，透過(guò)模型精密的數(shù)學(xué)推論來(lái)準(zhǔn)確估測(cè)電池的殘電量(State of Charge, SOC)、電池的健康狀態(tài)(State of Health, SOH)與電池的功能狀態(tài)(State of Function, SOF) 。

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▲圖一.電池芯等效電路模型
Voc:開(kāi)路電壓; Ro:歐姆電阻; Rc1/Rc2:極化電阻; C1/C2:極化電容; IL:輸出電流; VL:端點(diǎn)電壓

(圖一)中的歐姆電阻(Ohmic resistance, Ro)是用來(lái)評(píng)價(jià)電池可輸出功率之重要指標(biāo)，若要精準(zhǔn)獲得該參數(shù)，必須在充放電瞬間透過(guò)高達(dá)1mS取樣速度擷取瞬間電壓及電流變化，才能有效與極化電阻(Polarization resistance, Rp)與極化電容 (Polarization capacitance, Cp)做區(qū)隔。意即，充放電設(shè)備是否能擷取瞬態(tài)的電壓變化將成為有效辨證出等效電路模型的歐姆電阻之關(guān)鍵性指標(biāo)。而一個(gè)確實(shí)反映電池芯實(shí)際狀態(tài)的等效電路模型必須藉由高精度的充放電機(jī)設(shè)備進(jìn)行電壓、電流與溫度的量測(cè)以辨證出精確模型參數(shù)，常見(jiàn)的辨證方式須透過(guò)如(圖二)所示的混合動(dòng)力脈沖能力特性(Hybrid Pulse Power Characterization, HPPC)測(cè)試波形來(lái)獲得特征電壓與電流，進(jìn)而推論出歐姆電阻(Ro)、極化電阻(Rp) 與極化電容 (Cp)。

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▲圖二.HPPC測(cè)試流程

Chroma 17010充放電測(cè)試方案提供1mS瞬時(shí)取樣功能，能精確擷取電性測(cè)試中的瞬態(tài)變化，(圖三)各紅圈處；搭配Chroma Battery LEx測(cè)試軟件中簡(jiǎn)易工步編輯直接輸入SOC%作為測(cè)試點(diǎn)，讓使用者可快速制訂出完整HPPC測(cè)試計(jì)劃，再藉由內(nèi)建變量定義功能與軟件四則表達(dá)式編輯自動(dòng)計(jì)算出歐姆電阻(Ro)與極化電阻(Rp)結(jié)果，并直接顯示于測(cè)試報(bào)表中，讓整體應(yīng)用化繁為簡(jiǎn)，且滿足全面測(cè)試需求。

Chroma在精密量測(cè)儀器領(lǐng)域具有30多年的經(jīng)驗(yàn)，為自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的領(lǐng)航者，專精于各種電力電子相關(guān)測(cè)試應(yīng)用。因應(yīng)新能源發(fā)展的趨勢(shì)，也積極投入電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)測(cè)試等產(chǎn)業(yè)，提供全方位的解決方案。

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▲圖三.HPPC測(cè)試情境下的1ms瞬時(shí)取樣點(diǎn) 
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