Chroma 17010电池可靠性测试系统是专为测试锂离子电池(LIB)电池、电双层电容器(EDLCs)和锂离子电容器(LICs)而设计的高精度系统。该测试设备通过提供特性研究、周期寿命测试、产品筛选和质量评估,适用于产品开发和质量控制。Chroma 17010与独家电池实验室专家(电池LEx)软件平台,帮助用户快速参考以前的子配方或添加新的子配方通过多层次配方结构,高效的测试计划编辑。独立的DUT数据管理功能,可以共享不同的DUT食谱。
线性电路系列特点
输出稳定,噪音低
Chroma 17010具有低输出噪声和高测量精度。将测试电流和电压数据转换成高精度、清晰的特征峰,有效研究锂离子电池的老化机理。
高精度多电流量程设计
•电流范围的快速切换:Chroma 17010系列提供多种电流输出和测量范围切换,适合大电流和小电流的测试计划。在测试步骤开始时,系统将检测输出电流,然后自动快速切换到合适的电流范围。这提高了高精度测试数据的测试精度和分辨率。
•恒压模式下自动量程切换:Chroma 17010线性电路型号支持恒压测试模式下电流范围的自动切换,没有任何输出中断。这是完美的应用,如浮动充电或电位调节,这需要长期和高度稳定的测试,极小的电流输出。
三个电压范围
Chroma 17216M-10-6型号内置在三个电压范围,用于更丰富的产品开发应用。
•0V - +5V:半单元,全单元,EDLC测试 |
高速采样技术
Chroma 17010使用高速电压和电流采样与双重积分计算,以捕获测试中的瞬态变化而不失真。先进的测试系统提供了更准确的容量计算,解决了一般电池测试设备只使用报告采样速度记录关键数据,导致累积误差大的问题。
•硬件内部电压/电流采样率:1mS
•报告单点瞬态采样率:1mS
•报告采样率:10mS
蓄能系列特点
能量回收
Chroma 17010大电流型号具有高精度、高效率和功率优化的能量回收架构,实现绿色和低碳性能。因此,测试系统避免了放电过程中由于负载消耗而产生的电废热。
•DC:自动将放电能量优先分配到充电通道,>80%的回收效率。 |
超级充放电输出模式
Chroma 17010再生模型提供高达30秒的超级输出功能。对于短时间和大电流脉冲应用,超级模式可以通过步骤直接设置和执行,并提供更广泛的电流和功率使用范围。
•1721M-6-100:CC和CP 120%充放电输出 |
快速电流响应(<1mS)
Chroma 17010再生型号电流响应时间为0-1200A,小于1mS,能更真实地模拟驱动时电池充放电行为的瞬时峰值电流,同时满足NEDC、FUDS、DST测试标准。
•17212M-6-100S:10%至90% < 1mS |
系统集成与保护
Chroma 17010支持集成各种著名的环境室和多功能数据记录器。Battery LEx软件可以同时设置参数和监控数据,并自动将测试数据合并到测试报告中,为用户提供最完整的测试解决方案。
① 集成数据记录器
•记录温度(°C)、电压(V)、压力(mPa)、力(kg)。
•外部实时数据可作为切断或保护判断(温度)。
②系统保护和异常检测
•在众多内置配方保护之后,保护机制以1mS的响应速度监控和触发。独立的外部电压/温度计继电器是可选的,以实现可靠的两级保护。
•每个测试仪中的实时异常检测根据独立逻辑自动检测偏差。当系统中断时,可在排除异常后继续测试,而不丢失任何数据。
③一体化箱体及周边安全装置
•Battery LEx软件内置腔室设定控制器和腔室控制步骤,可控制温度和湿度,指示温度控制时间,延迟时间,待机温度,以及控制超时和超温保护。
•为了保证测试状态的一致性,分组管理结构允许同一箱内的所有测试通道同时进入温度控制阶段。
•内置DI/DO功能,可连接烟雾/气体检测、灭火器、超温、过压、开门报警。系统根据损坏程度进行不同级别的处理,包括停止测试或下电。警报数据可以通过电子邮件远程发送。
色度定制测试系统
电池LEx软件特点
Battery Lab Expert (Battery LEx)是专门为Chroma 17010开发的测试软件平台,提供:
1.组测试:每个组可以控制多达96个通道,执行多达50,000个步骤。
2.变量编辑:使用来自外部数据记录器的数据进行灵活的编程和复杂的应用程序。
3.腔室集成:DI/DO放大实时监控腔室状态和保护机制。
项目浏览器
•创建多达500个项目,并根据不同的DUT类型或需求构建相应的测试计划。
•快速插入相应的参数从DUT数据库时,编辑食谱,并轻松共享食谱到不同的DUT。
•波形仿真文件夹:将.xlsx数据点导入到文件夹中,波形仿真可以设置时间间隔(固定/用户定义)、输出放大倍数和数据范围。
配方编辑器
在分层编辑结构中(测试计划→ 主菜→ 子配方),用户可以通过替换DUT规范直接共享现有配方,或通过灵活组合现有子配方快速完成计划。
步骤类型:CC / CV / CP / CC-CP / CC-CV / CR /波形/ Rest /普通Rest / Chamber Control / Super CC / Super CP
•截止条件:步进截止/配方截止/外部参数截止
•执行:Next, End, Jump, If-then逻辑跳转。
•特殊输入方法:C-rate, OCV-SOC, Q%,±V, Variable。
•四级循环:单次循环可达999999次。
•在步骤开始时1mS~100mS瞬态捕获变量,或在步骤开始/结束时记录测试值,并将其定义为二次计算的变量。
•配方保护:电压,电流,室温度,能量,容量,电流/电压变化,CC-CV/CP-CV过渡时间。
配方执行人
配方执行者根据不同的测试计划采取分组管理。组内所有通道将同时开始测试并显示其实时测试状态。当与腔室集成时,每个通道自动执行一个等待机制,温度控制在所有通道达到相同条件时才启动。当腔室中有多个组时,可设置组间等待。
•控制模式:开始、暂停、恢复、停止、保留暂停、跳过、指定开始、暂停跳转、预览。 |
实时图表显示
测试时实时显示充放电曲线。用户可以通过拖动鼠标对数据进行放大和缩小,显示数据值,也可以灵活选择任意通道和轴项。
•基于用户自定义采样时间的实时图表,每个屏幕高达36,000个数据点。 |
测试报告
•导出方式:子配方自动导出,试验计划手工导出。 |
箱体控制和系统DI/DO信号控制
•三室控制:室控制步进,实时远程控制,维护模式。 |
测试应用程序
直流内阻
蓄电池的内阻值与其充放电比有关。内阻值越大,温度升高时效率越低。传统1KHz LCR表的ACIR测量只能评估影响瞬时功率输出的电池欧姆电阻(Ro),但无法评估电化学反应过程中产生的极化电阻(Rp)。DCIR评估包括ACIR,更接近连续供电下电池的实际极化效应。Chroma 17010有两种可编程的DCIR测试模式,并且通过可变计算功能,可以自动获得符合IEC 61960标准的测试结果。
•DCIR(1)是基于一个电流变化引起的电压差。
•DCIR(2)是基于两个电流之间的变化引起的电压差。
差分电压(dV/dQ)绘制dV/dQ曲线的关键是用小电流(< C/20)对电池进行充放电,以消除极化对测试结果的影响。Chroma 17010具有低噪音,绘制高清dV/dQ vs. Q曲线,用户可以查看和标记每个特征峰的细节。老化测试允许用户根据每个特征峰的偏差和高度来分析电池的老化系统。 |
混合脉冲功率特性(HPPC)Chroma 17010具有灵活的编辑程序,可以编译HPPC测试步骤,用于美国汽车研究委员会(USCAR)评估新能源汽车的电池性能。其目的是根据标准的试验方法,获得工作电压范围内特定深度放电的开路电压、欧姆电阻(Ro)和极化电阻(Rp)数据。建立了放电深度与充放电峰值功率的函数关系,作为评价电池电池老化和输出功率容量的指标。 |
电池容量容量可以通过积分电流随时间的变化而得到,从开始充放电到达到截止条件。常见的测试项目包括电流比和温度特性。通过比较结果,用户可以分析产品之间的性能差异。亚博app下载网址更高的电流/电压测量精度和更快的采样速度,能够更准确地区分电池电池容量的差异。 |
电池循环寿命循环寿命是电池最重要的测试项目之一。根据实验目的,对同一电池进行反复充放电测试,直至容量降至80%,然后计算循环次数。循环寿命测试可用于评估电池性能或确定正确的使用条件。 |
库仑效率(CE)CE是通过电池充满后再完全放电时的充放电容量比来计算的。好的电池具有更高的CE,需要高精度和稳定的设备来区分差异。Chroma 17010提供准确的CE测试,可以估计电池寿命只有几个周期。 |
充放电率电池在不同电流下充电和放电,以评估其电压平台和电容如何保持。这种测试结果经常用于产品开发过程中调整活性物质的比例,以及验证动力电池快速充放电的性能。 |
可选校准系统和系统附件
电池电池测试系统自动校准器
Chroma A170103是一个完整的自动化校准和验证设备,具有各种高精度校准标准组件,内置可编程测试任务。Chroma A170103适用于Chroma 17010产品高达150A,以亚博app下载网址确保设备保持其高精度和可追溯性。
•一致的标准验证:减少人为错误和测试变量。
•高效的校准和验证:降低人工成本。
•自动生成报告:管理维护记录和可追溯性。