EN
Akkumulátorok kutatás-fejlesztési mérnökeinek, tesztmérnököknek és felszerelés-beszerzési csapatoknak
ÖSSZEFOGLALÁS: Az akkumulátoros felszerelésekről folyó tárgyalások során a vevők gyakran kérnek „negatív nyomású” képességet. De a „negatív nyomás” két teljesen eltérő fogalmat takar: vákuum negatív nyomás (pneumatikus) és negatív feszültség kimenete (elektromos). Sok projekt rossz felszereléssel végződik, mert ezeket a két fogalmat összekeverik. Ez a cikk tisztázza a különbséget, elmagyarázza az üzemeltetési feltételeket, és segít eldönteni, hogy a tesztje valóban szükség van-e negatív feszültség-kimenetre.
Amikor akkumulátor-tesztrendszer specifikációját állítják össze, a „negatív nyomás” egyik leggyakoribb szóbeli követelmény. Ugyanaz a kifejezés két teljesen eltérő hardverfunkciót is jelenthet. Ha a követelményt félreértik, a szállított rendszer nem felel meg a teszttervnek – ami projektkésedelmet eredményez.
Sokan összekeverik még a negatív feszültséget a kisütéssel . Kezdjük a kulcsfontosságú következtetéssel:
Negatív feszültség ≠ kisütés. A töltés és a kisülés az áram irányát és az energiaáramlást írja le. A pozitív és negatív feszültség a telep kivezetésein mérhető feszültség polaritását jelöli. Ez két különböző dimenzió, amelyek nem feltétlenül kapcsolódnak egymáshoz.
Két típusú „negatív nyomás” – Ne keverjük össze őket
1.1 Vákuumos negatív nyomás (pneumatikus)
Ez a szokásos légköri nyomás alatti környezeti nyomást jelenti, amelyet vákuumszivattyú hoz létre.
Tipikus berendezések: akkumulátor-formáló berendezések, alacsony nyomású tesztkamrák.
Főként akkumulátor-formálás során történő gázelvezetésre vagy alacsony nyomású / magas tengerszint feletti környezet szimulálására használják.
⚠️ Fontos pont: Egy szokásos akkumulátor-töltési/kisülési tesztrendszer nem nem tartalmaz vákuumszivattyúzást. Ha vákuumos környezetre van szüksége az akkumulátor-teszteléshez, külön vákuumtesztkamrára van szüksége. Ez nem az akkumulátor-tesztrendszer elektromos funkciója.
1.2 Elektromos negatív feszültség-kimenet (amit az ügyfelek általában „negatív nyomás”-ként értenek)
Ez azt jelenti, hogy a vizsgálati rendszer kimeneti feszültsége átlépheti a 0 V-ot, és szabályozható a negatív feszültségtartományban. Ez egy négy-negyedess, kétirányú vizsgálati képesség.
Egyszerűen fogalmazva: egy normál akkumulátornál a pozitív kivezetés potenciálja magasabb, mint a negatív kivezetésé, így a feszültség pozitív. Fordított polaritás esetén a pozitív kivezetés potenciálja alacsonyabb lesz, mint a negatív kivezetésé, és a feszültség negatívnak tűnik.
Amikor az ügyfelek „negatív nyomást” igényelnek, általában ezt értik – szabályozható, szabályozható negatív feszültségkimenet , nem vákuumos szivattyúzást.
Miért nem azonos a negatív feszültség a kisütéssel
-
Töltés / kisütés: a folyamatos áram irányát kell figyelni. Amikor egy akkumulátor energiát ad le, az áram a pozitív kivezetésből áramlik ki – ez a kisütés. A legtöbb szokásos kisütési vizsgálat során az akkumulátor feszültsége pozitív marad, és soha nem lép be a negatív feszültségtartományba.
-
Pozitív / negatív feszültség: a kivezetések polaritását kell figyelni. Ez csak a két csatlakozó potenciális kapcsolatát írja le. Semmi köze az energiaáramlás irányához.
Az alábbi táblázat négy tipikus üzemelési feltételt és mögöttük rejlő négy-negyed-sík logikát mutatja be:
| Állapot | Feszültségállapot | Áramirány | LEÍRÁS |
|---|---|---|---|
| Normál töltés | Pozitív feszültség |
Töltőáram folyik be pozitív végleges |
Szabványos töltés /kisütési ciklus |
| Normál kisütés | Pozitív feszültség |
Kisütőáram folyik ki a pozitív kapcsolón |
Kapacitás és ciklusélet-vizsgálat |
| Fordított polaritású töltés | Negatív feszültség | Az áram a pozitív kivezetésbe folyik be |
Egy elem egy soros kapcsolásban túlkisült és fordítottan töltődött a többi elem által |
| Megfordított polaritású kisütés | Negatív feszültség | Az áram a pozitív kivezetésből folyik ki | Ritka, extrém elemhibás állapot |
Fontos Megjegyzés: Amikor negatív feszültség jelenik meg, a telep valószínűleg megfordított polaritással töltődik, nem kisüt. Ne feltételezze, hogy a „negatív nyomás” kisütést jelent. Megfordított polaritás esetén a kivezetési feszültség negatív, de az áram iránya a külső áramkörtől függ, és minden egyes esetet külön kell értékelni.
Mely tesztelési forgatókönyvek igényelnek valóban negatív feszültség-kimenetet?
Nem minden akkumulátorteszt igényel negatív feszültséget. A szokásos kapacitás-mérések, a normál töltési/kisütési ciklusok és a teljesítménypróbák a feszültséget a pozitív tartományban tartják, és nem igényelnek negatív feszültséget.
A következő R&D-ellenőrzési forgatókönyvekhez ténylegesen szükség van szabályozható negatív feszültség-kimenetre:
-
Cella fordított polaritású és túlmerüléses hibaszimuláció
Több cellából álló sorozatban egy túlmerült cellát a többi cella fordított irányban tölthet fel, negatív feszültséget eredményezve. A negatív feszültségkimenet reprodukálja ezt a hibát, értékeli a cella meghibásodási viselkedését, és ellenőrzi, hogy a BMS és a védőlap logikája megbízható-e. -
Valós útterhelési spektrum szimulációja
A jármű üzemelése vagy az energiatároló átalakító kapcsolása közben átmeneti energiavisszafolyás léphet fel, amely fordított feszültségcsúcsokat eredményez. A tesztkészüléknek gyorsan és zavarmentesen kell váltania pozitív és negatív feszültség között, hogy reprodukálja a valós üzemeltetési körülményeket. -
0 V határvonal jellemzése
Az energiaforrás-akkumulátorok és az energiatároló cellák esetében a 0 V-nál és a nulla potenciálponton túli teljesítményvizsgálat hozzájárul a mély túlmerülés és a biztonsági határok feltérképezéséhez. -
BMS és védőlap fordított feszültség-elviselésének érvényesítése
A fordított kapcsolás és a rendszer energiavisszafolyásának hibáinak szimulálása ellenőrzi a BMS és a védőberendezések ellenálló képességét a fordított feszültségcsúcsokkal szemben.
Hogyan állapítható meg, hogy egy rendszer ténylegesen támogatja-e a negatív feszültségkimenetet
Négy fontos szempont tesztmérnököknek és beszerzési csapatoknak:
-
Először tisztázzuk a fogalmat. Amikor egy ügyfél „negatív nyomást” említ, tisztázzuk, hogy vákuumos negatív nyomásra vagy elektromos negatív feszültség kimenetre gondol. Ez korai félreértések elkerülését szolgálja.
-
Különbséget kell tenni a „negatív feszültség mérésé” és a „negatív feszültség kimeneté” között. Egyes rendszerek csak passzívan tudnak negatív feszültséget mérni. Nem képesek aktívan, szabályozott negatív feszültséget kimenetelni, ezért nem tudnak hibaszimulációt vagy útterhelési spektrum-vizsgálatot végezni. Mindig ellenőrizzük, hogy a rendszer képes-e teljesítmény negatív feszültség kimenetelére.
-
Erősítsük meg a negatív feszültség tartományát. Ne álljon meg a „0 V-t támogat” kijelentésnél. A 0 V-os töltés és a negatív feszültségkimenet két különböző dolog. Erősítse meg a negatív tartományban érvényes feszültség- és áramtartomány pontos értékeit, valamint azt, hogy támogatott-e a kétirányú energiáramlás.
-
Erősítse meg a védőképességet. A negatív feszültség tesztelése határ- és veszélyes feltétel. Ne helyettesítsen egy szakmai akkumulátortesztelő rendszert egy átalakított, egyirányú tápegységgel. Hardver-szintű védelem nélkül ez akkumulátorcella-lángolást vagy berendezéskárosodást okozhat.
Ha munkája kizárólag szabványos kapacitás-, ciklus- és teljesítménytesztelést foglal magában, és a feszültség mindig pozitív marad, akkor nincs szüksége negatív feszültség-képességre.
A negatív feszültségképesség projekt-specifikus igények szerint konfigurálható
A Zhuhai Jiuyuan akkumulátortesztelő rendszerek támogatnak négy-negyedessel rendelkező kétirányú kimenetet a negatív feszültségtartományt a projekt igényei szerint lehet konfigurálni. Kérjük, forduljon műszaki mérnökeinkhez a pontos tartományokért. Negatív feszültség-tesztelési képességet nyújtunk alacsonyfeszültségű kis akkumulátorcelláktól kezdve nagyfeszültségű nagy akkumulátorcsomagokig terjedő alkalmazásokhoz.
Tipikus alkalmazási szintek:
| Szint | Tipikus tesztelendő objektum | Csatorna konfiguráció |
|---|---|---|
| Alacsony feszültség | Kis cellák, modulok | Többcsatornás, alkalmas tömeges cellatesztelésre |
| Középvoltás | Modulok, közepes feszültségű akkumulátorcsomagok | Többcsatornás, támogatja a nagy áramerősség-tartományokat |
| Magasfeszültség | Nagyfeszültségű akkumulátorcsomagok | Kevesebb csatorna, nagy teljesítmény, támogatja a nagyfeszültségű körülményeket |
A fenti táblázat egy tipikus alkalmazási szint-ábrázolás. A pontos feszültség-, áramerősség-, teljesítmény- és csatornaszám-értékek a projekt igényei szerint konfigurálhatók. Kérjük, forduljon műszaki mérnökeinkhez a részletes tartományokért.
Alapvető képességek negatív feszültségű körülmények között:
-
Széles feszültségtartomány
A feszültségtartomány projekt-specifikus igények szerint konfigurálható, és lefedi az alacsony-, közepes- és magasfeszültségű szinteket. -
Nagypontosság az egész tartományban
Feszültség- és árammérési pontosság ±0,02 % a teljes skálán, feszültségfelbontás ≤0,1 mV, áramfelbontás ≤0,1 mA. A nagypontosságú kimenet és mérés megmarad a negatív feszültségtartományban is – a pontosság nem romlik el 0 V alatt. -
Gyors dinamikus válasz
Áramválaszidő 5 ms (10–90 %), töltés–merítés kapcsolási idő ≤5 ms (–90–90 %, akkumulátor terhelés mellett, túllendülés nélkül). Támogatja a 20 ms-os útterhelési spektrum tesztelését, amellyel a milliszekundumos időskálán zajló átmeneti fordított feszültségváltozások is rögzíthetők. -
Energiavisszanyerés
Teljesítménytényező ≥0,99, energiavisszatáplálási funkcióval. A fordított állapotban végzett tesztek során keletkező energia visszatáplálható a hálózatba, csökkentve ezzel a tesztelési energiafogyasztást. -
Kimerítő hardvervédelem
Integrált akkumulátorvédelem, kimeneti vonal leválasztásának védelme, túlfeszültség-, alacsony feszültség-, túramerősség-, túlterhelés-, túlmelegedés-, túlfeszültség-impulzus-, szigetelés-ellenállás-, villámcsapás- és öndiagnosztikai védelem, valamint hardveres túlmelegedés-védelem. Támogatja a megszakított folyamat folytatását és a vészleállítást. A negatív feszültség tesztelése határ- és veszélyes feltétel – a hardver-szintű védelem megóvja a mintát, a berendezést és a személyzetet. -
A szoftver teljes mértékben alkalmazkodott a negatív feszültségű körülményekhez
Többcsatornás összesített megjelenítést és kötegelt műveletvégzést, kamratársított vezérlést, üzemállapot-adatok összehasonlítását és egyéni kifejezés-alapú számításokat támogat. A negatív feszültség adatok teljes körűen naplózásra kerülnek, és exportálhatók Excel-sablonokba hibaelemzés céljából.
Összefoglalás
Ahogy az akkumulátorbiztonsági követelmények egyre magasabb szintre emelkednek, a fordított polaritás és a fordított feszültség-impulzusokhoz hasonló határfeltételek számos projektben kötelező érvényű érvényesítési tételekké váltak. A szabályozható negatív feszültségkimenet a kifinomult akkumulátortesztelő rendszerek kulcsfontosságú képessége.
A Zhuhai Jiuyuan akkumulátortesztelő rendszerei támogatják a projekt igényei szerint konfigurálható negatív feszültségtartományokat, így egyensúlyt teremtenek a pontosság, a válaszsebesség és a biztonsági védelem között az elemek, modulok és akkupakkok kutatási és fejlesztési érvényesítéséhez.
Ha meg kell állapítania, hogy a projektjéhez szükséges-e negatív feszültségképesség, vagy ha megerősítenie kell a negatív feszültségtartományt és a csatorna-konfigurációt, kérjük, lépjen kapcsolatba műszaki mérnökeinkkel.
Tartalomjegyzék
- Két típusú „negatív nyomás” – Ne keverjük össze őket
- Miért nem azonos a negatív feszültség a kisütéssel
- Mely tesztelési forgatókönyvek igényelnek valóban negatív feszültség-kimenetet?
- Hogyan állapítható meg, hogy egy rendszer ténylegesen támogatja-e a negatív feszültségkimenetet
- A negatív feszültségképesség projekt-specifikus igények szerint konfigurálható
- Összefoglalás