عملية تجميع حزمة البطاريات - سلسلة 6 - اختبار الأداء الكهربائي
يوفر اختبار الأداء الكهربائي بياناتٍ حقيقيةً لدعم قدرة تحمل مركبات الطاقة الجديدة، وذلك من خلال القياس العلمي لأداء البطارية والمحرك وأنظمة التحكم الإلكتروني وغيرها. وهو عمليةٌ أساسيةٌ في عملية تصنيع PACK.
محتويات اختبار الأداء الكهربائي:
اختبار السعة والطاقة، اختبار القدرة والمقاومة الداخلية، اختبار كفاءة الطاقة، اختبار بدء التشغيل، اختبار التفريغ الذاتي، اختبار قبول الشحنة، اختبار العمر الافتراضي، إلخ.
.
01 اختبار القدرة والطاقة
الغرض الرئيسي
: لقياس السعة والطاقة المتاحة لنظام البطارية في ظل ظروف مختلفة.
بشكل عام، يكون لدرجة الحرارة المحيطة تأثير أكبر على نتائج الاختبار، كما أن لآلية التفريغ أيضًا تأثير معين.
منحنيات سعة التفريغ بمعدلات مختلفة عند نفس درجة الحرارة
في نفس البيئة، كلما زاد معدل التفريغ، كلما كانت سعة التفريغ للنظام أصغر.
على سبيل المثال، تتمتع نفس السيارة الكهربائية بمسافة قيادة أقصر في ظل ظروف القيادة بسرعة عالية؛ في حين يمكنها السفر لمسافة أطول في ظل ظروف القيادة بسرعة منخفضة.
كلما انخفضت درجة الحرارة المحيطة، كلما كانت قدرة التفريغ للنظام أصغر.
في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى تخفيض طاقة (مسافة القيادة) المركبات الكهربائية.
02 اختبار القدرة والمقاومة الداخلية
محتوى:
تحديد الطاقة المتوفرة والمقاومة الداخلية للتيار المستمر لنظام البطارية عند درجات حرارة مختلفة.
المعايير الرئيسية
:ISO 12405 وFreedomCAR
القدرة والمقاومة الداخلية - مخطط شروط اختبار ISO 12305
يعد اختبار الطاقة والمقاومة الداخلية طريقة مهمة لتقييم أداء نظام البطارية، ويتضمن بشكل أساسي خطوات الاختبار في بيئات ذات درجات حرارة عالية ومنخفضة واختبار نبضة الطاقة الهجينة (HPPC).
1) اختبار القدرة والمقاومة الداخلية في بيئات ذات درجات حرارة عالية ومنخفضة
خطوات الاختبار
:
-
تعديل SOC
:ضبط درجة حرارة البطارية لنظام البطارية إلى القيمة المستهدفة عند درجة حرارة الغرفة.
-
توازن درجة الحرارة
:ضع نظام البطارية عند درجة الحرارة المحيطة المستهدفة (درجة حرارة عالية أو منخفضة) وانتظر توازن درجة الحرارة.
-
تنفيذ الاختبار
: قم بإجراء اختبار القدرة والمقاومة الداخلية عند درجة الحرارة المستهدفة.
2) اختبار نبض الطاقة الهجينة (HPPC)
-
غرض الاختبار
:تحديد المقاومة الداخلية للتيار المستمر والطاقة المتاحة لنظام البطارية في نطاق 10%SOC~90%SOC.
-
فاصل SOC
: 10%SOC.
-
طريقة الاختبار
:يقيس اختبار HPPC استجابة الجهد لنظام البطارية عن طريق تطبيق تيار نبضي لحساب المقاومة الداخلية والطاقة.
مخطط اختبار HPPC
03 اختبار كفاءة الطاقة
الغرض الرئيسي من اختبار كفاءة الطاقة هو
لتقييم كفاءة تحويل الطاقة ومعدل استخدام الطاقة لمجموعات البطاريات أثناء الشحن والتفريغ.
توجد اختلافات معينة في طرق قياس كفاءة الطاقة لأنواع مختلفة من سيناريوهات التطبيق.
1)
تطبيق الطاقة العالية
:التركيز على اختبار كفاءة الاسترداد والاستخدام للنظام عند معدل تغذية راجعة مرتفع للطاقة.
طريقة الاختبار
: قد يشمل ذلك محاكاة دورات الشحن والتفريغ عالية المعدل، وقياس كفاءة استعادة الطاقة وكفاءة التحويل، وتقييم أداء النظام في ظل ظروف الحمل الديناميكية.
2)
تطبيقات الطاقة العالية
:التركيز على اختبار أداء الشحن في درجات حرارة محيطة مختلفة.
طريقة الاختبار
: قد يشمل تقييم تأثير استراتيجيات الشحن المختلفة (مثل الشحن بالتيار المستمر، والشحن بالجهد الثابت، والشحن النبضي، وما إلى ذلك) على أداء البطارية، وقياس كفاءة الشحن، وتحليل تدهور أداء البطاريات في دورات الشحن والتفريغ طويلة الأمد.
في ظل ظروف درجة الحرارة العادية ودرجة الحرارة العالية ودرجة الحرارة المنخفضة، قم بالشحن باستخدام آلية الشحن المحددة من قبل الشركة المصنعة حتى يتم الوصول إلى حالة قطع الشحن، ثم قم بالتفريغ باستخدام نفس آلية التفريغ في ظل ظروف درجة الحرارة العادية للتحقق من سعة الشحن والطاقة المتاحة في ظل ظروف مختلفة.
نتائج اختبار كفاءة الطاقة لعينة من حزمة البطارية
منحنيات طاقة الشحن عند درجات حرارة مختلفة في اختبار كفاءة الطاقة
04 اختبار بدء التشغيل
غاية
:للتحقق
قدرة إنتاج الطاقة الأولية عند درجة حرارة منخفضة ونسبة شحن منخفضة.
طريقة الاختبار
: تفريغ الجهد الثابت، واستخدام أقصى تيار تفريغ النبضة المحدد من قبل الشركة المصنعة كحد أقصى للتيار، وجمع الجهد U والتيار I في نهاية نبضة التفريغ.
متوسط قدرة التفريغ بجهد ثابت:
قوة البدء في درجات الحرارة المنخفضة:
05 اختبار التفريغ الذاتي
غاية
:للتحقق
قدرة نظام بطارية الطاقة على الاحتفاظ بالشحنة واستعادتها في حالة التخزين طويل الأمد
في الوقت نفسه، يمكن استخدام فرق الجهد لوحدة المراقبة الدنيا في اختبار أداء التفريغ الذاتي كأساس لمعرفة ما إذا كان هناك خطر خفي من حدوث ماس كهربائي داخلي في النظام.
عملية الاختبار:
06 اختبار قبول الشحن
غاية
:للتحقق من قدرة إعادة شحن نظام بطارية الطاقة في ظل ظروف مختلفة.
عملية الاختبار:
اختبار الحياة 07
غرض اختبار عمر حالة العمل
:لتعكس اتجاه تغيير حياة نظام بطارية الطاقة في ظل ظروف محاكاة الشحن والتفريغ السريع إلى حد ما.
خطوات اختبار دورة حياة حالة العمل لبطارية مركبة ركاب كهربائية نقية
أثناء عملية تصنيع مجموعات بطاريات الطاقة، هناك حاجة إلى مجموعة متنوعة من معدات الاختبار لضمان السلامة والأداء والاتساق، بما في ذلك
آلة فرز خلايا البطاريات
، آلة شحن وتفريغ البطارية، أجهزة اختبار جهد تحمل العزل، جهاز اختبار المقاومة الداخلية للبطارية، أجهزة اختبار إحكام الهواء، أنظمة الاختبار الشاملة EOL (نهاية الخط)، مقاعد اختبار الاهتزاز،
غرفة اختبار البطارية البيئية
، مقاعد اختبار الأجهزة في الحلقة (HIL) BMS، وأجهزة اختبار الدائرة القصيرة، وما إلى ذلك، تغطي الروابط الرئيسية مثل فرز الخلايا، وجودة لحام الوحدة، وختم العبوة، والموثوقية البيئية، والتحقق من وظيفة BMS واختبار السلامة، من أجل تلبية متطلبات المعايير الدولية (مثل ISO 12405، UN38.3) والمحلية (مثل GB 38031) وضمان موثوقية وعمر خدمة حزمة البطارية.
أسي للطاقة الجديدة
شركة ذات تكنولوجيا عالية تُركز على البحث والتطوير وتصنيع معدات بطاريات أيون الليثيوم عالية الجودة. يغطي نشاطنا معدات تجميع حزم البطاريات للبطاريات الأسطوانية والمنشورية والبوليمرية؛ وآلات تصنيف خلايا البطاريات.
نظام اختبار حزمة البطارية المتجددة
آلات تصنيع بمقياس المختبر للخلايا المعدنية والخلايا الأسطوانية والخلايا الجيبية؛ وغرفة اختبار السلامة البيئية للبطاريات؛ والمواد الخام للبطاريات؛ ومعدات إنتاج المكثفات الفائقة، وما إلى ذلك.