為什么你需要一臺(tái)電池模擬器？——使用IT6400和IT6500C來測(cè)試電池的好處

 隨著電池行業(yè)的日益擴(kuò)張，電池的測(cè)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(cè)試，通過模擬電池特性去測(cè)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(cè)試時(shí)間，提供重復(fù)性的測(cè)試結(jié)果并且創(chuàng)造一個(gè)安全的測(cè)試環(huán)境。另外，通過測(cè)試電池溫度和老化測(cè)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。

針對(duì)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(chǎng)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(cè)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(cè)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(cè)試電池的優(yōu)勢(shì)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(duì)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(cè)試。

使用電池模擬器測(cè)試電池可以大幅減少測(cè)試時(shí)間

在實(shí)際測(cè)試中，工程師測(cè)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(duì)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(cè)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(cè)試電池就可以有效的縮短測(cè)試時(shí)間，減少了在使用真實(shí)電池測(cè)試時(shí)所需的繁復(fù)的操作準(zhǔn)備以及繁雜的測(cè)試過程和時(shí)間。

圖1：真實(shí)電池測(cè)試與仿真電池測(cè)試對(duì)比

上述圖1中顯示的是客戶使用真實(shí)電池連續(xù)9天測(cè)試獲得的數(shù)據(jù)和有電池模擬功能的測(cè)試儀器測(cè)試獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)的對(duì)比，通過對(duì)比我們能發(fā)現(xiàn)，同樣的測(cè)試目的，相比使用真實(shí)電池，使用具有電池模擬功能的測(cè)試儀器去測(cè)試能減少大約70%的測(cè)試時(shí)間。

使用電池模擬器測(cè)試電池可提供重復(fù)性測(cè)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(cè)試真實(shí)的電池，由于長(zhǎng)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(cè)試結(jié)果不精準(zhǔn)。利用IT6412和IT6500C的電池模擬功能去測(cè)試電池就可提供一致的且可重復(fù)的測(cè)試結(jié)果，不像那些真實(shí)電池測(cè)試，在測(cè)試時(shí)更換電池和操作員失誤會(huì)導(dǎo)致測(cè)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(cè)試電池可以提升安全 在日常的測(cè)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(cè)試過程中必須進(jìn)行檢測(cè)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(cè)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(cè)部件的反應(yīng)。

除此之外，電池的一些過放或過充等測(cè)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(guó)標(biāo)GB/T18287-2000的測(cè)試要求，測(cè)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(jí)別，因此，對(duì)于測(cè)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(jí)別的響應(yīng)測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)試待測(cè)部件在此類情況下是如何對(duì)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(cè)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(cè)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(cè)試時(shí)間，很快得到測(cè)試結(jié)果，并且提供了與真正的電池相同的測(cè)試，但是于真正電池測(cè)試不同的是電池模擬器還能夠給待測(cè)部件提供安全的測(cè)試和可重復(fù)使用率。。