Аккумуляторларды зерттеу және дамыту инженерлері, сынақ инженерлері және жабдықтарды сатып алу тобы үшін
ҚОРЫТЫНДЫ: Аккумуляторлық жабдықтар бойынша талқылаулар кезінде клиенттер жиі «теріс қысым» қабілетін сұрайды. Бірақ «теріс қысым» екі мүлдем әртүрлі ұғымды білдіреді: вакуумдық теріс қысым (пневматикалық) және теріс кернеу шығысы (электрлік). Көптеген жобалар осы екі ұғымды шатастыру салдарынан қате жабдықтармен аяқталады. Бұл мақала айырмашылықты түсіндіреді, жұмыс істеу шарттарын түсіндіреді және сізге сынақтаңызға шынымен теріс кернеу шығысы қажет пе, соны анықтауға көмектеседі.
Аккумуляторлық сынақ жүйесін анықтаған кезде «теріс қысым» — ең көп таралған ауызша талаптардың бірі. Осы сөз тіркесі екі мүлдем әртүрлі аппараттық функцияны білдіруі мүмкін. Егер талап түсіндірілмесе, жеткізілген жүйе сынақ жоспарына сай келмей қалуы мүмкін — бұл жобаның кешігуіне әкеледі.
Көптеген адамдар сонымен қатар теріс кернеуді разрядтаумен шатастырады . Негізгі қорытындыдан бастайық:
Теріс кернеу ≠ разрядтау. Zaryadtau men razryadtau toq бағытыn және энергия ағысыn сипаттайды. Оң және теріс кернеу — бұл аккумулятордың қосылу нүктелеріндегі кернеудің полярлығын сипаттайды. Бұл екі әртүрлі өлшем, олар міндетті түрде байланысты емес.
Екі түрлі «теріс қысым» — оларды шатастырмаңыз
1.1 Вакуумдық теріс қысым (пневматикалық)
Бұл вакуумдық сорғы арқылы жасалатын стандартты атмосфералық қысымнан төменгі қоршаған ортаның қысымын білдіреді.
Типтік жабдықтар: аккумулятордың формалануы үшін жабдықтар, төмен қысымды сынақ камералары.
Ол негізінен аккумулятордың формалану кезінде газдарды шығару үшін немесе төмен қысымды / биік таулы орталықты имитациялау үшін қолданылады.
⚠️ Негізгі нүкте: Стандартты аккумулятордың зарядтау/разрядтау сынағы жүйесі емес вакуумдық сорғыны қамтиды емес. Егер аккумуляторды сынау үшін вакуумдық орта қажет болса, сізге жеке вакуумдық сынақ камераcы қажет. Бұл аккумулятор сынақ жүйесінің өзінің электрлік функциясы емес.
1.2 Электрлік теріс кернеу шығысы (клиенттердің әдетте «теріс қысым» деп атайтын нәрсе)
Бұл сынақ жүйесінің шығыс кернеуі 0 В-тан асып кетуін және теріс кернеу ауқымында басқарылуы мүмкін екендігін білдіреді. Бұл төрт ширекті, екі бағытты сынақ қабілеті.
Қарапайым түрде: қалыпты аккумулятор үшін оң шеті теріс шетіне қарағанда жоғары потенциалда болады, сондықтан кернеу оң болады. Кері полярлық жағдайда оң шеттің потенциалы теріс шетінің потенциалынан төмендейді және кернеу теріс болып көрінеді.
Тұтынушылар «теріс қысым» қажет екендігін айтқанда, олар әдетте мынауға қатысты болады — басқарылатын, басқарылатын теріс кернеу шығысы , вакуумды сору емес.
Неге теріс кернеу разрядтан айырмаланады
-
Зарядтау / разрядтау: ток бағытына назар аударыңыз. Аккумулятор энергия босатқанда, ток оң шеттен шығады — бұл разрядтау. Көптеген стандартты разрядтау сынақтарында аккумулятор кернеуі оң болып қала береді және ешқашан теріс кернеу ауқымына кірмейді.
-
Оң / теріс кернеу: шеттердің полярлығына назар аударыңыз. Бұл екі терминал арасындағы потенциалдық қатынасты ғана сипаттайды. Энергия ағысы бағытымен ешқандай қатынасы жоқ.
Төмендегі кестеде төрт типтік жұмыс режимі мен олардың төрт ширектік логикасы көрсетілген:
| Жағдайда | Кернеу күйі | Ток бағыты | СИПАТТАМА |
|---|---|---|---|
| Қалыпты зарядтау | Оң кернеу |
Зарядтық ток кіреді оң терминал |
Стандартті жүктеу /разряд циклы |
| Қалыпты разрядтау | Оң кернеу |
Разрядтық ток шығады оң шығысқа |
Қуаты мен циклдық өмірді сынау |
| Кері полярлық зарядтау | Теріс кернеу | Ток оң шығысқа қарай ағады |
Тізбектегі бір элемент артық разрядталған және кері зарядталған басқа элементтермен |
| Кері полярлық разрядтау | Теріс кернеу | Ток оң шығыстан сыртқа ағады | Сирек кездесетін, аса ауыр элементтің зақымдануы |
Маңызды ескерту: Теріс кернеу пайда болған кезде аккумулятор, әдетте, разрядталу емес, кері зарядталу күйінде болады. «Теріс қысым» деген сөзді «разрядтау» деп қате түсіндірмеңіз. Кері полярлық жағдайда шығыс кернеуі теріс болады, бірақ ток бағыты сыртқы тізбекке байланысты және әр жағдайды жеке талдау қажет.
Қай сынақ сценарияларында нақты шығыс теріс кернеуі қажет?
Әрбір аккумулятордың сынағы теріс кернеуді қажет етпейді. Стандартты сыйымдылық сынақтары, қалыпты зарядтау/разрядтау циклдары және жылдамдық сынақтары кернеуді оң аймақта ұстайды және теріс кернеуді қажет етпейді.
Келесі ғылыми-зерттеу және дамыту бойынша тексеру сценарийлері бақыланатын теріс кернеу шығысын қажет етеді:
-
Элементтің кері полярлығы мен артық разрядталуының ақауын модельдеу
Көпэлементті тізбекте артық разрядталған элемент басқа элементтермен кері зарядталуы мүмкін, ол кері полярлық теріс кернеу пайда болуына әкеледі. Теріс кернеу шығысы осы ақауды қайталауға, элементтің зақымдануының әрекетін бағалауға және BMS пен қорғаныс тақтасы логикасының сенімділігін тексеруге мүмкіндік береді. -
Нақты әлемдегі жолдық жүктеме спектрін модельдеу
Көліктің жұмыс істеуі немесе энергия сақтау түрлендіргішінің ауысуы кезінде уақытша энергияның кері ағысы пайда болуы мүмкін, ол кері кернеу шығысына әкеледі. Сынақ жүйесі нақты жұмыс жағдайларын қайталау үшін жоғары жылдамдықпен оң және теріс кернеу арасында үзіліссіз ауысуы керек. -
0 В шекаралық сипаттамасы
Қуатты аккумуляторлар мен энергия сақтау элементтері үшін 0 В және нөлдік потенциал нүктесінен тыс өнімділікті зерттеу терең ашылуға және қауіпсіздік шекарасын зерттеуге көмектеседі. -
BMS және қорғаныс тақтасының кері кернеуға төзімділігін тексеру
Кері қосылу мен жүйенің энергиясының кері ағысы ақауларын модельдеу BMS пен қорғаныс құрылғыларының кері кернеу шамасына төзімділігін растайды.
Жүйенің шынымен теріс кернеу шығысын қолдайтынын қалай анықтауға болады?
Сынақ инженерлері мен сатып алу топтары үшін төрт нүкте:
-
Алдымен ұғымды түсіндіріңіз. Тұтынушы «теріс қысым» дегенде, ол вакуумдық теріс қысым ба немесе электрлік теріс кернеу шығысы ма — соны растаңыз. Бұл түсініспеуді бастапқы кезеңде болдырмауға көмектеседі.
-
«Теріс кернеуді өлшеу» мен «теріс кернеуді шығару» арасындағы айырманы анықтаңыз. Кейбір жүйелер тек пассивті түрде теріс кернеуді өлшей алады. Олар белсенді түрде бақыланатын теріс кернеу шығысын беріп, ақау симуляциясын немесе жол-жүктеме спектрін сынақтауға қабілетті емес. Әрқашан жүйенің мүмкіндігін растаңыз шығыс теріс кернеу.
-
Теріс кернеу диапазонын растаңыз. "0 В-ты қолдайды" деген жерде тоқтамаңыз. 0 В зарядтау мен теріс кернеу шығысы — екі әртүрлі нәрсе. Теріс аймақтағы нақты кернеу мен ток диапазонын және екі бағытты энергия ағысы қолдауын растаңыз.
-
Қорғану қабілетін растаңыз. Теріс кернеу сынағы — шекті және қауіпті жағдай. Бір бағытты қуат көзін модификациялау арқылы кәсіби аккумулятор сынақ жүйесін алмастырмаңыз. Құрылғы деңгейіндегі қорғанусыз бұл элементтің өртеуіне немесе құрылғының зақымдануына әкелуі мүмкін.
Егер сіздің жұмысыңыз тек стандартты сыйымдылық, цикл және жылдамдық сынағын қамтиды және кернеу әрқашан оң болса, теріс кернеу қабілетіне қажеттілік жоқ.
Теріс кернеу мүмкіндігі жоба талаптарына сай бапталуы мүмкін
Чжухай Цзюйюнь аккумулятор сынақ жүйелері қолдайды төрт ширекті екі бағытты шығыс теріс кернеу диапазоны жоба талаптарына сәйкес реттелуі мүмкін. Нақты диапазондар үшін біздің техникалық инженерлерімізге кеңес беріңіз. Біз төмен кернеулі кіші элементтерден бастап жоғары кернеулі үлкен аккумуляторлық блоктарға дейінгі қолданыстар үшін теріс кернеу сынағын жүргізу мүмкіндігін ұсынамыз.
Типтік қолданыс деңгейлері:
| Саты | Типтік сынақ объектісі | Канал конфигурациясы |
|---|---|---|
| Төмендік шың | Кіші элементтер, модульдер | Көп каналды, партиялық элементтерді сынауға арналған |
| Orta шаруашылық | Модульдер, орташа кернеулі блоктар | Көп каналды, жоғары ток диапазондарын қолдайтын |
| Жоғары шың | Жоғары кернеулі аккумуляторлық блоктар | Аз каналды, жоғары қуатты, жоғары кернеу шарттарын қолдайтын |
Жоғарыда келтірілген кесте — типтік қолданыс деңгейлерінің көрнекі мысалы. Нақты кернеу, ток, қуат және канал саны жоба талаптарына сәйкес реттелуі мүмкін. Детальды диапазондар үшін біздің техникалық инженерлерімізге кеңес беріңіз.
Теріс кернеу жағдайларындағы негізгі мүмкіндіктер:
-
Кең кернеу қамтылуы
Кернеу ауқымы жоба талаптарына сәйкес конфигурацияланады, төмен, орта және жоғары кернеу деңгейлерін қамтиды. -
Толық ауқым бойынша жоғары дәлдік
Кернеу мен ток дәлдігі ±0,02% F.S., кернеу шешімі ≤0,1 мВ, ток шешімі ≤0,1 мА. Теріс кернеу аймағында жоғары дәлдікті шығыс пен өлшеу сақталады — 0 В-тан төмен дәлдік төмендемейді. -
Тез динамикалық жауап
Ток реакция уақыты 5 мс (10%–90%), зарядтау/разрядтау ауысу уақыты ≤5 мс (-90%–90%, аккумулятор жүктемелі, асымау болмауы). Миллисекунд деңгейіндегі өтпелі кері кернеу өзгерістерін ұстай алатын 20 мс жол жүктемесі спектрын сынауға қолдау көрсетеді. -
Энергияның қайта өндірілуі
Қуат коэффициенті ≥0,99 және энергияны кері беру қабілеті бар. Кері жағдайдағы сынақ кезінде пайда болған энергия торға кері беріледі, ол сынақ кезіндегі энергия тұтынуын азайтады. -
Толық аппараттық қорғау
Батареяның интеграцияланған қорғанысы, шығыс сызығының ажыратылуын қорғау, кернеудің артық болуы, кернеудің төмен болуы, токтың артық болуы, жүктеменің артық болуы, температураның артық болуы, импульстық қорғаныс, аралдық құбылысқа қарсы қорғаныс, найзағайға қарсы қорғаныс, өзін-өзі диагностикалау және аппараттық деңгейдегі температураның артық болуын қорғау. Тақырыптың тоқтатылған орнынан жалғасуын және авариялық тоқтатуды қолдайды. Теріс кернеу сынағы — бұл шекаралық және қауіпті жағдай; аппараттық деңгейдегі қорғаныс үлгіні, құрылғыны және персоналды қорғайды. -
Бағдарламалық қамтамасыз ету теріс кернеу жағдайларына толық бейімделген
Көп каналды біріктірілген көрсетуді, партиялық операцияларды, камера байланысын басқаруды, жұмыс жағдайлары бойынша деректерді салыстыруды және қосымша өрнектерді есептеуді қолдайды. Теріс кернеу бойынша деректер толық тіркеледі және ақауларды талдау үшін Excel үлгілеріне экспортталады.
Қорытынды
Батареяның қауіпсіздігі талаптары ұлғая берген сайын, кері полярлық жағдай мен кері кернеу импульстары сияқты шекаралық жағдайлар көптеген жобаларда міндетті ретте тексерілетін элементтерге айналды. Басқарылатын теріс кернеу шығысы — жоғары деңгейлі аккумуляторлық сынақ жүйелерінің негізгі қабілеті.
Чжухай Цзюйюань аккумуляторлық сынақ жүйелері әрбір жоба талаптарына сәйкес орнатылатын теріс кернеу диапазондарын қолдайды, бұл элементтерді, модульдерді және қораптарды зерттеу мен дәлелдеу кезінде дәлдікті, жауап беру жылдамдығын және қауіпсіздік қорғауын тепе-теңдікке келтіреді.
Егер сіз өзіңіздің жобаңызға теріс кернеу қабілеті қажет пе екенін бағалауға немесе теріс кернеу диапазоны мен арналар конфигурациясын растауға қажеттілік сезінсеңіз, біздің техникалық инженерлерімізге хабарласыңыз.