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电芯测量——BRS怎么快速完成!

电芯测量——BRS怎么快速完成! 卡适堡
2021-05-28
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导读:说到电池的检测,肯定要先从电芯的检测开始说起,首先我们还是需要了解电芯的检测需要与哪些参数有关?

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说到电池的检测,肯定要先从电芯的检测开始说起,首先我们还是需要了解电芯的检测需要与哪些参数有关?

01
电池容量

电池的容量由电池内活性物质的数量决定,通常用毫安时mAh或者安时Ah表示。例如1000mAh就是能以1A的电流放电1h换算为所含电荷量大约为3600C。


02
标称电压

电池正负极之间的电势差称为电池的标称电压。

锂电放电图,是呈抛物线的,4.3V降到3.7V及3.7V降到3.0V,是变化很快的。惟有3.7V左右的放电时间是最长的,几乎占到了3/4的时间,因此锂电池的标称电压是指维持放电时间最长的那段电压。


03
电池内阻

电池的内阻由极板的电阻和离子流的阻抗决定,在充放电过程中,隔膜以及极板的电阻基本是不变的,但离子流的阻抗将随电解液浓度和带电离子的增减而变化。当锂电池的OCV电压降低时,阻抗会增大。




单个电池测试



电池组由单个电池组成,电芯在来料检验过程中,电池的质量得到过验证,但由于经过一段时间的储存和运输电芯会发生化学变化,故需要再次进行检测确认。

如要大量检测电池,测试时间短,同时需要进行深入测试。这就需要通过BRS的BIM1/BIM2/BTC1设备,在1秒内进行三参数(OCV,Rp,Rs)快速测试来实现的。

 





基本要求



电池的内阻与频率有关联。在最基本的等效电路图中,可以识别2个电阻:

交流电阻(Rs):代表电解液,通常在1kHz下测量。

直流电阻(Rp):可得出有关电极的结论。为了提高测量速度,应考虑10Hz的频率下测量。

结合开路电压OCV作为充电状态(储存、自放电)的测量,可以用这三个参数检查电池在短时间内最重要的质量标准。





测量结果说明



圆柱形电池的典型测量结果表明,开路电压(下图)是非关键的,几乎不会出现偏差:

电阻值显示了不同的情况:存在偏差非常大的单个异常值(下图):

只有这两个参数的同时测量才能提供有关电池质量的信息!

BRS的BIM1/BIM2/BTC1系列设备就能对电池的质量信息进行完全的测试。





操作流程



a
测试设备连接

按照上图将BRS BIM2测试电源通过USB线束实现与电脑的连接

b
软件安装

在电脑的“设备管理器”中找到未安装硬件,进行自动安装


c
测试适配器(接触式)

由于mΩ范围内的低内阻值,BRS BIM2测量采用开尔文技术(4线)。每极由2根电线接触:电流和电压测量。

为了更好地接触,最好使用弹簧加载的方式。在一些电池上正电极通常是由铝组成,铝在阳极氧化后容易造成高电阻。为实现正确的接触,须穿透氧化表面。因此推荐锯齿形或锐形接触头,如有可能两个电极应使用相同类型的接触头。


d
接线

为了避免交叉耦合(干扰),两对线必须分开。电流和电压测量必须分开布置。导线应绞合,长度不应超过3m。建议直径:感测线为0.25mm²,受力线为0.5mm²。

e
集成到系统控制中

在通过可编程逻辑控制器控制的情况下,主要使用RS232接口。与测量装置的通信基于一个简单的远程控制协议。

测量本身通常会被触发:一旦电池单元正确定位,针头接触,控制装置就会启动测量。

如果电池接触不正确,测量装置将提供相应的错误信息。

测试结果将根据临界值和统计分布(平均值、标准差)进行记录和评估。异常值应进行分类和详细分析。


f
精度

通常,电压测量的测量精度为±0.2%,交流内阻的测量精度为±2%。

f
测试结果




关于卡适堡

“CARXPERT卡适堡”是保隆科技汽车后市场产品和服务的知名品牌。卡适堡公司是保隆科技(股票代码:603197)全资子公司,是汽车维修与养护解决方案专业供应商。围绕汽车售后市场的需求持续创新,与合作伙伴互利共赢,在胎压监测系统、气门嘴、平衡块、精品、汽车维修设备、工具、工业品耗材等汽车后市场领域提供全方位的配套解决方案。


关于BRS

BRS Messtechnik GmbH成立于2011年德国斯图加特,是一家专门从事动力电池检测的创新型技术型公司,其领先的电池测量技术已被:奥迪、庞巴迪、现代、BOSCH、曼、Continental等等数十家知名企业所应用。

BRS作为专业电池检测系统,可以为用户进行:标准电池测试(电压、内阻和容量)、电池分析(比较、趋势、建模),诊断(加载条件、老化条件、完整性),环境条件(电流、温度)的测定。以及对动力电池的测试比较与统计测验的发展趋势,在生产过程中,可以用于电池的质量控制在线分析测试,还可以用于监测动力电池老龄化趋势的诊断。

【声明】内容源于网络
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【卡适堡】A 股上市公司保隆科技(603197)旗下全资子公司,深耕汽车后市场近 30 年。专注底盘安全系统(胎压监测 / 空悬等)、传感器、专业维保设备工具、轮胎配件全系列产品,为后市场客户提供可靠汽配配套与服务。
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