充放电设备特性的检测及老化
1.1需求分析
1.1.1被测产品特征及行业分析
本系统适用于电池及充电器生产厂家,锂电池等对充放电设备特性的检测及老化.主要测试项目包括电池循环寿命试验,电池容量试验,电池充电特性试验, 电池放电特性试验,电池充放电效率试验,电池过充、过放速率承受能力试验.可以提高电池及充电器生产测试效率.
1.1.2项目供货范围
1.1.3项目用途及使用对象
本项目主要用于测试锂离子电池充放电的检测及老化。
1.1.4现场环境条件
1、环境温度：0～+40℃
2、相对湿度：≤90%
3、海拔高度：≤1000m
4、使用地点：户内
5、电源电压：380V±10%
6、接地要求：要有独立的接地地线
7、供电系统连接：手动操作的分断设备
8、现场远离电磁干扰与机械振动源
9、空气中不得有过量的尘埃、酸、碱、盐、腐蚀及爆照性气体
1.1.5电网质量要求
1.交流电压变化范围等于输入额定电压的±10%，短时（在不超过 0.5s 的时间
内）交流电压波动范围为输入额定电压的-15%～+10% .
2.电源频率的偏差不得超过额定频率的±2%，相对谐波分量不应超过 10%。
1.2 项目总体设计（方案实现）
1.2.1项目设计思路及理念
试验设备选型原则：能满足甲方所提出的老化系统相关配置要求：
成熟可靠原则：老化系统的设计首先保证成熟可靠，选择成熟的技术和成熟的设备：
系统设计主要是按照安装、调试、维修方便的原则
1.2.2项目原理框图
1.2.3项目构造概述
试验系统由控制柜,负载柜,强电柜，变压器柜，电池架，线材等组成。
1.2.4项目整体测试能力（设备精度范围）
本系统控制柜采用工控机专门用于充放电自动测试,具有测试速度快,精度高,使用方便,可靠性好等特点是充放电专用老化测试设备.
1、放电电压：DC 1V-60V；设备在放电时，可以用来检测的电压范围为1V-60V，电压为60V。设置放电时放电电压为1V。
2、充电部分采用外接适配器方案，设备不控制充电电压电流，只量测电池端口电压及充电电流；设备在充电时，电池端口的电压检测范围为1V-60V，端口电压为60V。
3、充电检测电流：DC 100mA-18A；设备在对电池进行充电时，所能通过的电流范围，为18A。
4、放电电流：DC 100mA-18A；设备在对电池进行放电时，所能通过的电流范围，为18A。
5、电流测量精度：±（0.1%FS+0.3%RD）；设备在检测或者设置电流时，误差范围，即为满量程的0.1%加上读数的0.3%
6、电压测量精度：±（0.1%FS+0.3%RD）；设备在检测或者设置电压时，误差范围，即为满量程的0.1%加上读数的0.3%
7.测试测量
| 充电测试 | 1.直流电压 | 1.测量充电器充电过程中输出端直流电压 |
| 2.直流电流 | 1.测量充电器充电过程中输出端直流电流 | |
| 3直流功率 | 1.测量充电器充电过程中输出端直流功率 | |
| 4充电过程电量 | 1.测量充电器充电过程开始至结束过程中电池充电电量Q | |
| 5充电过程能量 | 2.测量充电器充电过程开始至结束过程中电池充电能量E | |
| 放电测试 | 1.直流电压 | 1.监测锂电池放电过程中直流电压 |
| 2.直流电流 | 1.监测锂电池放电过程中的直流电流 | |
| 3.直流功率 | 1.测量放电过程中锂电池输出直流功率 | |
| 4.放电容量测试 | 1.测量电池放电开始至结束过程中电池放电电量Q | |
| 5.放电能量测试 | 1.测量电池放放电开始至结束过程中电池放电能量E | |
| 6.恒流放电电流 | 1：电流可通过调节电子负载模块设定到18A |
8.详细参数
| 序号 | 型号 | EL1100-1G 60V18A | ||
| 1 | 支持的性能测量试验 | 1.1 电池循环寿命试验 1.2 电池容量试验 1.3 电池充电特性试验 1.4 电池放电特性试验 1.5 电池充放电效率试验 1.6 电池过充、过放速率承受能力试验 | ||
| 2 | 主通道数 | 单通道 | ||
| 3 | 主通道工作模式 | 充电：外接适配器，设备值量测电池端口电压电流。 放电：恒流放电.以电压为截止放电，以容量为截止放电，以时间为截止放电。 | ||
| 4 | 主通道 电压 | 单通道测量范围 | 1V-60V | |
| 放电电压 | 1V | |||
| 精度 | ±（0.1%FS+0.3%RD） | |||
| 分辨率 | 1mV | |||
| 主通道电流 | 单通道测量范围 | 100mA-18A | ||
| 输出电流 | 100mA | |||
| 精度 | ±（0.1%FS+0.3%RD） | |||
| 分辨率 | 1mA | |||
| 电流启动响应时间 | ＜100ms | |||
| 功率 | 输出功率 | 单通道持续运行功率1100W，无时间限制 | ||
| 稳定度 | ±（0.1%FS+0.3%RD） | |||
| 5 | 通讯方式 | RS485 | ||
| 6 | 控制程序 | 支持掉电数据保护、手动停止、在线修改工步参数 | ||
| 可设定电参数安全保护条件，可设置参数包括：电压下限、电压上限、电流下限、电流上限、延时时间。 | ||||
| 循环次数 | 10000 | |||
| 可编程步骤 | 10000 | |||
| 工步时间范围 | 无限制，支持h、min、s | |||
| 数据记录 | 时间≥1S，电压≥100mV，电流≥100mA | |||
| 7 | 工作模式 | 恒流充电 | 电池电压、时间、容量、能量、截止电压 | |
| 恒流恒压充电 | 电流、时间、容量、能量、截止电压 | |||
| 恒流放电 | 电池电压、时间、容量、能量，截止电压 | |||
| 8 | 数据展现方式 | 循环列表 | 有循环序号、充/放电容量、充/放电效率、充/放能量、充放电平均电压 | |
| 过程列表 | 有过程序号、工作模式、过程时间、容量、能量、终止电压、终止电流 | |||
| 明细列表 | 有记录序号、系统时间、累计时间、电压、电流、能量、功率 | |||
| 9 | 数据导出方式 | 数据可以导成EXCEL | ||
| 10 | 数据保存方式 | 数据以文件的方式保存 | ||
| 11 | 软件保护 | 掉电数据保护、过压过放保护、过流欠流保护、容量保护、电压趋势异常保护、电流趋势异常保护、电流波动异常保护、电压波动异常保护，充电电压上升速度异常保护、放电电流下降速度异常保护 | ||
| 硬件保护 | 断电保护、开路保护、短路保护；电池接反保护、过流保护、过压保护、超温保护 | |||
| 报警功能 | 硬件具有紧急情况切断开关、断电后自动关机、自动断开功能。 | |||
| 13 | 采样端子 | 四端法采样模式 | ||
| 14 | 电源电压 | 220V±10%，50Hz±2% | ||
| 15 | 单模块尺寸 | 以实际为准 | ||
| 16 | 重量 | 以实际为准 | ||
| 17 | 能量消耗方式 | 能耗型 | ||
| 18 | 冷却方式 | 强迫风冷 | ||
