Theo như các chuyên gia trong lĩnh vực phát triển pin, cần thiết phải thực hiện kiểm tra khả năng chịu tải và thời gian phóng nạp của pin trước khi lắp vào xe điện (EV) hoặc các sản phẩm khác. Việc kiểm tra và giám sát giúp đảm bảo chức năng, độ tin cậy, an toàn, chất lượng, chi phí, hiệu quả và chất lượng điện năng.
Trong bài đăng trên blog này, chúng tôi sẽ cung cấp các mẹo dễ hiểu để đo lường hiệu quả sự phát triển của công nghệ pin.
Kiểm tra khả năng chịu tải và đo chu kỳ phóng nạp của pin:
Trước khi lắp pin vào xe điện hoặc các sản phẩm khác, điều quan trọng là phải thực hiện kiểm tra khả năng chịu tải và đo chu kỳ phóng nạp của pin. Việc đo chu kỳ phóng nạp của pin liên quan đến việc sạc và xả pin nhiều lần để đánh giá hiệu suất của pin, trong khi thử nghiệm khả năng chịu tải kiểm tra phản ứng của pin trong các điều kiện khắc nghiệt, chẳng hạn như nhiệt độ cao hoặc tải nặng. Các thử nghiệm này giúp đảm bảo hiệu suất tối ưu của pin và phải được thực hiện trong toàn bộ chuỗi giá trị, từ các bộ phận riêng lẻ đến bộ pin hoàn chỉnh. Việc ghi dữ liệu trung tâm và kiểm soát buồng khí hậu, tải và thậm chí cả máy ảnh của bạn giúp bạn phát hiện nhanh chóng khi xảy ra tình trạng giảm hiệu suất hoặc sự cố thành phần dẫn đến việc phát sinh nhiệt.
Tối ưu hóa hệ thống quản lý Pin (BMS):
Tối ưu hóa BMS là điều cần thiết để có hiệu suất tốt hơn và tuổi thọ của hệ thống. BMS phải đo chính xác toàn dải dòng điện, từ mức ampe chờ đến hàng trăm ampe. Các bộ thu thập dữ liệu tương tự sang kỹ thuật số chất lượng cao là rất quan trọng để có thể bao phủ phạm vi đo rộng này. Kiểm tra phần cứng và xác thực dữ liệu BMS nên được thực hiện để đảm bảo các giới hạn an toàn đối với tốc độ nạp/xả C cao khi được sử dụng và duy trì.
Truy cập dữ liệu đầy đủ trên toàn bộ thời gian sống của hệ thống:
Truy cập dữ liệu đầy đủ giúp xác định nguyên nhân gốc rễ của sự xuống cấp của bộ pin và phát hiện bất kỳ thay đổi nào trong phân phối nhiệt độ. Truy cập vào dữ liệu thô cho phép bạn phát hiện các xu hướng và nhanh chóng phản ứng với các vấn đề tiềm ẩn. Gantner hỗ trợ tất cả các giao thức hàng đầu và tương thích với các nhà cung cấp biến tần hàng đầu, giúp cho việc giám sát và điều khiển được liên tục.
Duy trì hồ sơ theo dõi độc lập của riêng bạn:
Một bộ dữ liệu độc lập là cần thiết để theo dõi BMS, hoạt động của pin và hiệu suất của pin trong suốt vòng đời. Thường xuyên duy trì và cập nhật bộ dữ liệu này đảm bảo bộ dữ liệu này thể hiện chính xác hiệu suất của pin theo thời gian. Nó cung cấp thông tin chi tiết về nơi tối ưu hóa các thuật toán và quy trình để tối đa hóa tuổi thọ.
Cần hiểu biết sâu sắc các thuộc tính bên trong của pin với phương pháp lấy đặc tính điện hoá để tránh rủi ro trong quá trình sử dụng:
Phương pháp lấy đặc tính điện hoá cung cấp thông tin chi tiết bổ sung như nội trở của pin bằng cách đánh giá không phá hủy các thay đổi và trôi dạt trong quy trình hóa học và sản xuất hàng loạt. Kỹ thuật này có thể phát hiện các vấn đề gây ra bởi các lớp vật liệu, sự truyền điện tích, hiệu ứng khuếch tán hoặc độ dẫn điện của chất điện phân. Nó giúp bạn tìm mạch điện tương đương và hiểu các thông số quy trình thông qua các đại lượng có thể đo được.
Tại sao chọn Thiết bị đo của Hãng Gantner để Kiểm tra Pin ?
Sau khi hiểu tầm quan trọng của việc đo thời gian phóng nạp và kiểm tra khả năng chịu tải của Pin, hay khi cần nâng cấp thiết bị và tối ưu hóa Hệ thống quản lý pin (BMS), bạn có thể thắc mắc công ty nào có thể cung cấp các giải pháp kiểm tra pin toàn diện. Gantner Instruments cung cấp các giải pháp kiểm tra và đo lường hiệu quả về chi phí phù hợp với nhiều ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như xe điện và xe hybrid, hỗ trợ năng lượng tái tạo và tiện ích, điện cố định, điện tử di động, công nghệ viễn thông và y tế. Cam kết của chúng tôi trong việc hỗ trợ khách hàng chuyển đổi sang một tương lai bền vững khiến chúng tôi trở thành lựa chọn lý tưởng cho mọi nhu cầu kiểm tra pin của bạn.
Đánh giá toàn diện về pin: Kiểm tra điện, nhiệt và cơ học.
Với Gantner Instruments, bạn có thể tiếp cận các giải pháp kiểm tra bao gồm tất cả các bước phát triển pin và kiểm tra chất lượng pin:
-
Kiểm tra chu kỳ sạc/xả: Đánh giá tuổi thọ của pin bằng cách đánh giá hiệu suất của nó sau nhiều chu kỳ sạc và xả.
-
Phát triển mô hình pin: Xác định và dự đoán Trạng thái Sạc (SoC) và Trạng thái Sức khỏe (SoH), tiến hành thử nghiệm xả liên tục, đồng thời phân tích tốc độ sạc/xả và hiệu quả.
-
Kiểm tra (Sử dụng quá mức) An toàn: Mô phỏng các điều kiện môi trường khác nhau và các tình huống hỏng hóc của pin để xác định giới hạn hoạt động của pin an toàn.
-
Thử nghiệm hiệu suất: Các chuyên gia của chúng tôi tùy chỉnh các chương trình thử nghiệm để phù hợp với yêu cầu cụ thể của khách hàng, chẳng hạn như thử nghiệm hiệu suất của pin trong các điều kiện khí hậu khác nhau.
-
Kiểm tra nhiệt độ và môi trường: Đánh giá chất lượng và độ tin cậy của pin bằng cách tiến hành kiểm tra độ rung, sốc, EMC, chu kỳ nhiệt, ăn mòn, bụi, muối và độ ẩm.
-
Kiểm tra chuyển giao vận tải: Đảm bảo Pin, các khối (mô-đun) và cell pin được vận chuyển an toàn bằng cách tiến hành kiểm tra việc vận chuyển có tuân thủ các yêu cầu của nghiệp đoàn Pin quốc tế (UN 38.3).
Dùng phương pháp lấy đặc tính điện hoá cho việc nghiên cứu phát triển và sản xuất Pin.
Gantner Instruments cũng cung cấp giải pháp lấy đặc tính điện hoá nó cho phép phân tích dung lượng pin, tuổi thọ chu kỳ, thời hạn sử dụng, khả năng mang dòng điện, hiệu suất nhiệt độ thấp và trở kháng của vật liệu đồng bộ với các phép đo khác, chẳng hạn như máy đo nhiệt độ và biến dạng.
Tuân thủ các tiêu chuẩn công nghiệp:
Nhiều tiêu chuẩn tồn tại trong thử nghiệm pin để đảm bảo an toàn và bảo vệ pin khỏi việc sử dụng sai mục đích. Các lĩnh vực thử nghiệm có thể bao gồm từ cấp độ tế bào đến mô-đun và cho đến toàn bộ hệ thống pin. Các yêu cầu kiểm tra điển hình bao gồm xử lý cơ học, rung, sốc và kiểm tra điện như đoản mạch hoặc quá điện áp.
Gantner Instruments tham gia vào nhiều ứng dụng cho ECE R38.3 (thử nghiệm vận chuyển pin), ECE R100 (thử nghiệm tương đồng cho ắc quy kéo) và ISO 12405 (thử nghiệm hiệu suất trên hệ thống ắc quy). Hệ thống Q.series X linh hoạt và có độ chính xác cao của chúng tôi có thể đo và xử lý điện áp trong dải điện áp thấp cho đến dải điện áp cao ±1500V với sự phát triển mới nhất của chúng tôi, A128 plus. Dòng điện có thể được đo bằng cả shunt và bộ chuyển đổi dòng điện (CT). Để dễ dàng kết nối các bộ chuyển đổi dòng điện với đầu ra dòng điện thứ cấp, chúng tôi đã thiết kế Q.raxx slimline A127-2CV của chúng tôi.
Q.bloxx X A128 plus
Q.raxx slimline A127-2CV
Bộ phân tích công suất Q.boost là loại đỉnh cao của dòng thiết bị xử lí tín hiệu tương tự.
Q.boost là công cụ hoàn hảo để đo lường và phân tích tín hiệu điện áp và dòng điện trong các hệ thống điều chế độ rộng xung (ví dụ: truyền động điện). Tự hào với tốc độ lấy mẫu ấn tượng 4 MHz trên mỗi kênh và băng thông 1,7 MHz, Q.boost Power Analyzer cung cấp mức nhiễu sàn dưới -140dB, tốt hơn 34dB so với đối thủ và độ méo hài tổng dưới 3 ppm (tốt hơn 100 lần so với bất kỳ thiết bị nào khác trên thị trường). Nó bao gồm bốn kênh đầu vào điện áp cao (lên đến +/-1500 VDC) và bốn đầu vào cho các bộ chuyển đổi dòng điện (ví dụ: LEM IT, sê-ri IN, LF hoặc từ Danisens). Nó có một hệ thống cung cấp năng lượng lưỡng cực tích hợp cho các bộ chuyển đổi hiện tại (không cần hệ thống cung cấp năng lượng và hệ thống dây điện nào khác). Giao diện cho các bộ chuyển đổi dòng điện với đầu ra điện áp hoặc cho các shunt cũng có sẵn. Máy phân tích công suất Q.boost có sẵn hai loại vỏ: Giải pháp di động và chắc chắn với tay cầm bên trái và bên phải được gọi là Q.brixx và một biến thể 19” Rack (4U).
Với bộ phân tích công suất Q.boost, nhiều giá trị như công suất, hệ số công suất, độ méo hài tổng (THD) và nhiều giá trị khác có thể được tính toán bằng
GI.bench trên Máy tính Windows của bạn hoặc độc lập với máy tính trên bộ điều khiển dựa trên Linux, Q.core. Với Q.core, các giá trị được tính toán có thể được truyền qua CAN Bus đến Hệ thống tự động hóa (Sắp có Giao diện EtherCAT). Điện áp thô và các giá trị hiện tại luôn có sẵn và có thể được truy cập bằng API mở của chúng tôi.
Để dễ dàng kết nối cảm biến mô-men xoắn với đầu ra tần số, hệ thống cung cấp 2 đầu vào để đo tần số. Cảm biến tốc độ (Tachometer) có thể được kết nối với hai đầu vào bộ đếm.
Gantner Instruments là giải pháp toàn diện cho tất cả các nhu cầu kiểm tra pin, bao gồm kiểm tra chu kỳ, kiểm tra điều kiện môi trường và kiểm tra an toàn. Chúng tôi cung cấp mọi thứ cần thiết để đo lường và thử nghiệm hệ thống truyền động EV hoàn chỉnh, mang lại độ chính xác cao nhất trong các phép đo điện áp, dòng điện, nhiệt độ và biến dạng mà không ảnh hưởng đến sự an toàn. Các giải pháp của chúng tôi cũng kết hợp phép đo nhiệt độ ở điện thế cao, tích hợp camera và máy phân tích công suất. Tất cả các tín hiệu đo lường và luồng video đều được đồng bộ hóa, đảm bảo dữ liệu chính xác cho các biến số như điện áp, nhiệt độ, dòng điện, độ rung và chấn động. Bất kể các định mức và tiêu chuẩn mà dự án của bạn yêu cầu, chúng tôi cung cấp các giải pháp thu thập dữ liệu đáng tin cậy cho một hoặc nhiều phòng thử nghiệm. Chọn Gantner Instruments để đảm bảo kiểm tra chất lượng hàng đầu và kết quả đáng tin cậy cho các dự án phát triển pin của bạn.
Kết luận:
Đo lường hiệu quả sự phát triển của công nghệ pin yêu cầu thực hiện kiểm tra chu kỳ và kiểm tra khả năng chịu tải, nâng cấp cơ sở hạ tầng hiện có, linh hoạt để đo lường các tiến bộ công nghệ mới, tối ưu hóa BMS, duy trì quyền truy cập dữ liệu đầy đủ trong suốt vòng đời của hệ thống, lưu giữ hồ sơ theo dõi độc lập và sử dụng quang phổ trở kháng. Bằng cách làm theo những lời khuyên dễ hiểu này, các nhà phát triển pin có thể đảm bảo hiệu suất và độ an toàn tối ưu của pin, giúp thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp xe điện và các sản phẩm chạy bằng pin khác.
Thông tin thêm ?
Trao đổi với các chuyên gia kiểm tra pin của chúng tôi về các Ứng dụng đã thực hiện và dự án tiếp theo của bạn.
Lợi ích của bạn:
-
Tìm hiểu sâu hơn về khả năng đo lường pin của Gantner Instruments
-
Biết về sự cần thiết của việc cách ly điện áp cao trong các ứng dụng đo pin
-
Xác định cách để có được hầu hết các phép đo và giám sát cho sản phẩm của mình
Nói chuyện với chuyên gia về Pin.
Chúng tôi rất vui được làm việc với bạn để tìm ra giải pháp thu thập dữ liệu lý tưởng cho các yêu cầu của bạn !
https://www.gantner-instruments.com/blog/how-to-keep-up-when-measuring-the-evolution-of-battery-technology/
Chúng tôi rất mong được gặp bạn tại sự kiện Pin tiếp theo...
