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簡要描述:BT2191A自放電測量系統(tǒng) 主要特性與技術(shù)指標(biāo) 測量和記錄電池自放電電流、電池電壓、電池溫度。對系統(tǒng)中的儀器進(jìn)行配置。保存或記錄測量數(shù)據(jù)。調(diào)用之前儲(chǔ)存的測量結(jié)果進(jìn)行顯示和分析。將記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 Microsoft Excel(xlsx 文件)。匹配功能測量初始的電池電壓,并調(diào)整所施加的電壓,以便更快完成自放電測量。允許用戶調(diào)整與電池相連的有效總電阻值(包括物理電阻器)。
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詳細(xì)介紹
品牌 | KEYSIGHT/美國是德 | 產(chǎn)地類別 | 進(jìn)口 |
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應(yīng)用領(lǐng)域 | 綜合 |
是德科技的自放電測量系統(tǒng)能夠顯著縮短測量電池自放電電流所需的時(shí)間。
測量和記錄電池自放電電流、電池電壓、電池溫度。
對系統(tǒng)中的儀器進(jìn)行配置。
保存或記錄測量數(shù)據(jù)。
調(diào)用之前儲(chǔ)存的測量結(jié)果進(jìn)行顯示和分析。
將記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 Microsoft Excel(xlsx 文件)。
匹配功能測量初始的電池電壓,并調(diào)整所施加的電壓,以便更快完成自放電測量。
允許用戶調(diào)整與電池相連的有效總電阻值(包括物理電阻器)。這使得用戶可以選擇總電阻值來優(yōu)化測量的 RC 穩(wěn)定時(shí)間。
是德科技的自放電測量系統(tǒng)能夠顯著縮短測量電池自放電電流所需的時(shí)間。測試表明,對于圓柱形的 18650 或 21700 電池等小型電池,您可以在 30 分鐘至 2 小時(shí)的時(shí)間內(nèi)快速確定穩(wěn)定的自放電電流,具體時(shí)間由電池特征決定;對于大容量軟包電池(例如 10-60 Ah),該過程通常需要 1-2 個(gè)小時(shí)。
以往,觀測電池 OCV 發(fā)生足夠大的變化來確定電池質(zhì)量,通常需要耗費(fèi)數(shù)周或數(shù)月的時(shí)間,相比之下,現(xiàn)在的測量系統(tǒng)是一個(gè)巨大的進(jìn)步。它可以顯著縮短您的測試周期,將產(chǎn)品更快推向市場。
這種自放電測量系統(tǒng)使用恒電位測量法快速測量自放電電流,并提供了精確進(jìn)行直流測量所需要的功能特性。
電池的最小干擾
施加給電池的電壓快速與實(shí)際電池電壓匹配(± 5 μV)。這樣能極大限度減少新的充電或放電,從而將新的 RC 穩(wěn)定時(shí)間減少到較低程度
施加給電池的電壓非常穩(wěn)定(± 10 μVpk),以便極大限度降低自放電電流測量的持續(xù)電荷再分配電流噪聲。
測量低電平自放電電流的精度可達(dá) ±(0.025% + 100nA)
自放電測量系統(tǒng)也可以測量電池溫度。這使您可以觀察電池電壓和自放電電流隨溫度的變化。由于電池?fù)碛袕?fù)雜的溫度系數(shù),監(jiān)測電池溫度有利于您控制或消除溫度變化所造成的電池電壓變化。控制電壓變化可以消除自放電電流測量中的一個(gè)重要誤差源。您可以使用 BT2191A 標(biāo)配的 T 型熱電偶,或使用自己的傳感器和接線。支持的傳感器包括 T、J、K、E、N、R 型熱電偶;5kΩ 熱敏電阻;Pt100 和 Pt1000 RTD。
評測自放電面臨的挑戰(zhàn)對鋰離子電池設(shè)計(jì)人員而言,快速測量其電池設(shè)計(jì)的自放電特性,非常具有挑戰(zhàn)性。而對于鋰離子電池的用戶來說,如果他們正在考慮將電池用于電子設(shè)備和電池組設(shè)計(jì),要對鋰離子電池的自放電特性進(jìn)行評測,同樣具有挑戰(zhàn)性。
這個(gè)挑戰(zhàn)不在于測量有多么復(fù)雜,而在于它測量起來非常耗時(shí)?,F(xiàn)在的測量方式通常是測量電池的開路電壓(OCV)隨時(shí)間變化的程度,將其作為充電狀態(tài)(SoC)因自放電而發(fā)生變化的程度指標(biāo)。由于大多數(shù)鋰離子電池在電池放電時(shí) OCV 變化非常小,因此,觀察電池充電狀態(tài)(SoC)的變化需要很長時(shí)間。根據(jù)電池的類別,這個(gè)過程可能需要幾個(gè)星期到幾個(gè)月。
什么是自放電電流?大多數(shù)鋰離子電池即使沒有進(jìn)行任何連接也會(huì)逐漸放電。儲(chǔ)存的能量漸漸損失,導(dǎo)致電池可用容量比預(yù)期的低。當(dāng)多節(jié)電池組裝成電池組時(shí),電池自放電速率的差異會(huì)導(dǎo)致電池組內(nèi)部的電池不平衡。典型的電池管理系統(tǒng)會(huì)將所有電池放電至最底電池的電平,縮短了有效的電池使用時(shí)間。鋰離子電池的自放電通??砂慈缦路绞浇!?/p>
Ceff 是電池的有效電容,用于存儲(chǔ)電池的電荷。– RS 是電池內(nèi)部或串聯(lián)電阻。由于Vcell = Vocv – (I * RS),因此當(dāng)您將更多電流從電池中放出時(shí),RS 會(huì)使得電池電壓下降。– RSD 是自放電電流流過的并聯(lián)電阻。如果電池沒有任何連接(開路),Ceff通過高值 RSD 放電,產(chǎn)生數(shù)十或數(shù)百 μA 的自放電電流(Id)。經(jīng)過幾個(gè)星期或幾個(gè)月之后,這種自放電路徑會(huì)消耗 Ceff 中存儲(chǔ)的能量,從而導(dǎo)致Vcell 下降。
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