أرسل رسالة
اتصل بنا

اتصل شخص : CLF

رقم الهاتف : +86 18975107916

ال WhatsApp : +8618975107916

Free call

حزم البطاريات المخصصة: تجهيزات اختبار التطوير والإنتاج بقلم أنطون بيك نُشرت في 30 مارس 2022 الساعة 9:48 صباحًا

April 28, 2022

آخر أخبار الشركة حزم البطاريات المخصصة: تجهيزات اختبار التطوير والإنتاج بقلم أنطون بيك نُشرت في 30 مارس 2022 الساعة 9:48 صباحًا

هناك الكثير من الاعتبارات الكهربائية والميكانيكية والكيميائية عندما يتعلق الأمر بتطوير حزمة بطارية مخصصة.بالإضافة إلى اتخاذ قرار بشأن كيمياء الخلية ، يجب على العميل أيضًا معرفة كيفية أداء حزمة البطارية في مختلف الظروف البيئية المتعلقة بالتطبيق.إنهم يريدون معرفة العمر الافتراضي للبطارية ، ومعدلات الشحن / التفريغ ، وأي مخاطر محتملة يمكن أن تحدث عندما تكون حزمة البطارية قيد الاستخدام.

أصبح اختبار حزم البطاريات خطوة أساسية في عملية التطوير والإنتاج.يسمح للعميل بفهم كيفية عمل البطارية ويسمح بإجراء تغييرات قبل بدء الإنتاج الكامل لمعالجة أي مشاكل.

 

 

 

تعرف على كيفية تقليل تكاليف حزمة البطارية والمدة الزمنية لمنتجك النهائي

الاعتبارات الكهربائية والميكانيكية لتطوير حزمة البطارية

قد تركز الجوانب الكهربائية والميكانيكية على سعة خلية حزمة البطارية من خلال معرفة معدل التفريغ والشحن.هناك اعتبار آخر يتضمن كيفية تكوين البطاريات في العبوة ، مثل التوازي أو المتسلسل ، وكيف سيتم توصيل كل خلية داخليًا في العبوة.الأشياء الأخرى التي يجب مراعاتها هي درجة حرارة حزمة البطارية عند الاستخدام التي تم إنشاؤها بواسطة التوصيلات الكهربائية بالإضافة إلى كيمياء البطارية والمقاومة الكهربائية للتيار وحالة الشحن (SoC) ودرجات حرارة الخلية والحالة الصحية (SoH ) من بين عوامل أخرى.

بالنسبة للبطاريات القائمة على الليثيوم ، يجب تضمين نظام إدارة البطارية (BMS) في حزمة البطارية.يدير هذا النظام خلايا البطارية للتأكد من أنها تعمل ضمن معلمات محددة.إذا واجهت الخلايا نوعًا من الفشل أو العطل أو السخونة الزائدة ، يتم تنشيط نظام BMS لقطع التيار عن خلايا البطارية.

أنواع تركيبات اختبار حزمة البطارية

هناك العديد من أنواع تركيبات الاختبار المختلفة المستخدمة بناءً على حزمة البطارية والاختبارات التي سيتم إجراؤها وعوامل أخرى.ثلاثة أنواع شائعة من المختبرين هي يدوية وإلكترونية وآلية.

Custom Battery Pack Test Fixtureمثال على تركيبات اختبار حزمة البطارية المخصصة.

أجهزة الاختبار اليدوية:تم استخدام أجهزة الاختبار اليدوية لأجيال.بينما توجد عادةً أجهزة الاختبار الإلكترونية والآلية في المختبرات ، لا تزال أجهزة الاختبار اليدوية مستخدمة من حين لآخر حتى يومنا هذا.يتم استخدام إعدادين للاختبار - المقاوم المادي ومصدر التيار المستمر.يتم استخدام المقاوم المادي لتفريغ البطارية حيث يقوم مصدر التيار المستمر بشحن البطارية.يمكن أن يكون هذا النوع من الاختبارات معقدًا ويستغرق وقتًا طويلاً حيث يجب استخدام أسلاك ومعدات إضافية (مثل DMMS والمرحلات) للتبديل بين الأحمال المختلفة وكذلك إجراء القياسات.

الفاحصات الإلكترونية:غالبًا ما يقوم المهندسون ببناء أجهزة اختبار إلكترونية مخصصة لمواءمة معلمات الاختبار مع احتياجات التطبيق وتقييم معلمات حزمة البطارية.تحتوي أجهزة الاختبار الإلكترونية على إعداد حمل تيار مباشر إلكتروني ومصدر إلكتروني للتيار المستمر في نظام واحد.تمت برمجة معلمات اختبار القياس في الحمل والمصدر.لا تزال المعدات المنفصلة مطلبًا لهؤلاء المختبرين ، مثل DMM ومرحلات الأمان و DAQ ومحولات الطاقة.على الرغم من وجود قياسات وأتمتة مدمجة مُحسَّنة ، إلا أنها قد تظل عملية معقدة تستغرق وقتًا.

الفاحصات الآلية:يأخذ المختبرون الآليون أجزاء أجهزة الاختبار الإلكترونية ويجمعونها مع أدوات القياس والأوتوماتيكية المدمجة.في إعداد واحد يوجد حمل إلكتروني للتيار المستمر ومصدر إلكتروني للتيار المستمر.ثم يتم وضع القدرات القابلة للبرمجة في جهاز الاختبار.قد تكون أجهزة الاختبار الآلية مصممة خصيصًا لحزمة البطارية والتطبيق أو تكون منتجات تجارية جاهزة للاستخدام.في حالة الحصول على نموذج جاهز ، قد يكون هناك بعض عمليات الدمج المحدودة والميزات الإضافية اعتمادًا على الشركة المصنعة للاختبار.

اختبارات حزم البطارية

تم تطوير تركيبات الاختبار لاختبار كيفية عمل حزم البطاريات في عملية محاكية يتم التحكم فيها.يسمح هذا الاختبار بمزيد من البرمجة للأنظمة الكهربائية وكذلك المعايرة.ضع في اعتبارك أن الاختبار لا يحدث مرة واحدة فقط أثناء مرحلتي التطوير والإنتاج ولكن على فترات منفصلة عند اختبار الدوائر الكهربائية قبل توصيلها بالخلايا وبعد تجميع العبوة تقريبًا (اختبار الخط النهائي).قد تتضمن أنواع اختبار حزمة البطارية ما يلي:

  • اختبارات موازنة البحث والتطوير (R&D)
  • قياسات السعة
  • خصائص تقادم البطارية
  • تأثيرات الإجهاد الميكانيكي
  • تأثيرات SoH
  • أداء الشحن السريع
  • محاكاة أداء البيئة
  • اختبار الشحن / التفريغ

يتضمن اختبار الشحن والتفريغ وجود أداة نصية توفر الطاقة لوضعها في البطارية لتقييم الشحن أو لإنشاء حمل لسحب الطاقة من حزمة البطارية.يسمح استخدام هذا النوع من تركيبات النصوص للمهندس بفحص سعة البطارية أو كيفية ارتفاع درجات الحرارة أثناء التفريغ بمعدلات متفاوتة.

لتقييم التفريغ ، يتم توصيل تركيبات الاختبار بين الكاثود والأنود.يتم سحب الطاقة عندما تتحرك الكاتيونات والإلكترونيات من القطب الموجب باتجاه القطب السالب.لتقييم الشحنة ، يقوم المختبر بدفع التيار إلى خلايا البطارية أثناء انتقال الإلكترونات من القطب السالب إلى القطب الموجب.

اختبار التحقق من صحة البيانات وأجهزة BMS

أثناء اختبار الدوائر عادة ما يتم طباعتها مرة واحدة اكتمال لوحة الدائرة ، ويتم إجراء اختبار البرامج والأجهزة BMS عند تجميع الحزمة.يتم تدوير حزمة البطارية بينما يقوم المهندس بتقييم كيفية عمل برامج وأجهزة BMS مع الخلايا.يتم أخذ القياسات لمجموعة من الجوانب التي تشمل درجة الحرارة والتيار والجهد و SoC والطاقة.يضمن هذا الاختبار أن نظام إدارة المباني يعمل على النحو المنشود لإجراءات السلامة ولحساب سعة حزمة البطارية.

الجدول الزمني لتركيبات اختبار حزمة البطارية

عند الحصول على تركيبات اختبار إنتاج مخصصة ، سيكون الجدول الزمني لتركيبات الاختبار فريدًا لكل عميل بناءً على حجم حزمة البطارية ، وتعقيد الإلكترونيات و BMS ، ونوع القياسات التي سيتم إجراؤها على العبوة.

يجب أن يبدأ تطوير الفاحص بمجرد الحصول على الوثائق المطلوبة فيما يتعلق بحزم البطارية وسعة الخلية واحتياجات الطاقة للتطبيق.نظرًا لاستخدام هؤلاء المختبرين خلال مراحل مختلفة من دورة حياة العبوة ، يجب تجميعها وتجهيزها عندما تتحرك حزمة البطارية خلال كل مرحلة من مراحل الإنتاج.ثم يمكن أن تبدأ القياسات أثناء البحث والتطوير والإنتاج وإصلاح المستودع المحتمل.

عدد الاختبارات المرغوبة والضرورية سيشكل أيضًا الخط الزمني ويغيره.في حالة مواجهة مشكلة أثناء الاختبار ، ستخضع حزم البطاريات لإجراءات اختبار ثانوية للتأكد من نجاح التعديلات الضرورية أو إذا كان من الضروري إجراء تغييرات إضافية.

ملخص

يجب على العملاء النظر إلى أجهزة اختبار البطاريات كإجراء ضروري يوفر توفيرًا طويل الأجل في التكاليف.في حين أنه يتطلب استثمارات أولية كبيرة في المعدات وتكاليف إضافية مع الحصول على بيانات القياس وتحليلها ، يضمن جهاز اختبار حزمة البطارية أن العبوات عالية الجودة تغادر خط الإنتاج الذي سيعمل في التطبيق المقصود مع الحد الأدنى من مخاطر الفشل.قد يساعد العمل مع الشركة المصنعة العملاء على فهم تطوير وإنتاج هؤلاء المختبرين بالإضافة إلى الجدول الزمني للاختبار الذي سيؤثر في جدول الإنتاج.

ابق على تواصل معنا

اكتب رسالتك

info@chalongfly.com
+8618975107916
+86 18975107916
+86 18975107916
+86 18975107916