由于电池在充放电过程中存在许多因素,包括正负极之间的泄漏电流、电池内阻、连接线、电池材料的电化学效率等,电池不能完美地储存和释放所有的充电能量。动力电池快速充放电转换效率测试包括AH转换效率和能量转换效率。每种效率都能反映电池的一些设计、制造和适用性。
使用环境
动力电池一般面向快速充放电的使用环境,保护电动汽车的制动启动、电动工具的启动和停止、无人机的应用、储能系统等。以电动汽车为例,电动汽车需要在电池中快速储存制动能量,需要快速放电以加快启动速度。
测试准备
测量电池:已测量,已知容量的动力电池,充满电,静置。
测试设备:费思FTG大功率电源,费思FT大功率电子负载6800。
测试准备:电池预放电80%SOC(动力电池最佳快速充放电区间为30%-80%SOC),负载设置的截止电压为30%SOC电池电压。
测试连接:用触发按钮同步触发电源和负载直接接入电池的正负极。
测试流程
充电10秒,静置50秒;放电10秒,静置50秒。循环1万次。
测试设置
序列功能用于电源和负载
电源设置为:外部触发,序列功能四步,第一步电压为电池标称值,电流为测试值,时间10S.第二步电压电流0,时间50S,第三步电压电流0,时间10S,第四步电压电流0,时间50S。运行次数10000.运行时间1200000秒
负载设置为:外部触发,序列功能四步,恒流第一步为0,时间10S.第二步恒流0,时间50S,第三步恒流测试值,时间10S,第四步恒流0,时间50S。运行次数为1万。截止电压电池容量电压为30%。运行时间为1.2万秒。
测试过程
按触发开关开始测试。按时检查测试过程的状态。
如果配合费思的电源和负载软件,可以记录测试数据、测试曲线和测试结果。
测试停止
自动停止相应的测试次数,或电压达到保护值,或运行时间达到设定值。
测试结束后,利用电子负载的电池容量功能将电池放电到30%SOC,记录剩余电量。
结果计算
充放电电流*10/3600*10000次=总充放电量。
(80%-30%)*记录剩余容量=损失电量。
(总电量-损失电量)/总电量=快速充放电的转换效率。
其它操作也可以参考类似的方法。
FTG直流开关电源是费思科技多年专注于电力电子领域、多年持续投入研发的结晶。FTG电源具有高功率大电流、低纹波噪声、快速瞬态响应、分辨率高、精度高等优点。可用于实验室测试、车载设备测试、太阳能逆变器测试、DC/DC转换器和逆变器测试、发动机启动测试、电池自动充电、电子产品生命周期测试等。FTG该系列电源是目前最高水平电源的代表,负载响应速度高,纹波噪声低。独特的电路设计和热设计使该电源具有非常高的功率密度,3U高度能支持15KW。
FT6800 系列超大功率电子负载单台功率2.6~72KW,最高电压1200V,为扩大功率,支持4个负载同步级联。FT6800系列负载主要用于动力电池,BMS(电池保护板)、充电桩、充电桩模块、车载充电器、大功率开关电源、通信电源、电源、机车电源、超级电容器、电流设备(继电器、保险丝、电连接器)等。