Test av batterierMätning och dataanalys med hög precision

Vilken batteritestapplikation erbjuder Dewesoft?

Dewesoft erbjuder mycket noggranna datainsamlingssystem som är viktiga i flera batteritestapplikationer.

Prestandatestning

• Laddnings- och urladdningstest med hög precision - noggrann mätning av spänning, ström och effekt under batteriets laddnings- och urladdningscykler.

• Effektivitets- och förlustkartläggning - effektivitetsberäkningar i realtid under olika belastningar och övervakning av energibalansen.

• Identifiering av energiförluster och värmeavledning.

• Analys av kostnadsstatus (SoC) och hälsotillstånd (SoH).

• Långsiktig övervakning av batteriets nedbrytning.

• Mätning av internt motstånd och kapacitet försvinner med tiden.

Analys av högspänningseffekt

• Dewesofts HV-kompatibla effektanalysatorer möjliggör säker och noggrann mätning av högspänningsbatteripaket i EVs.

• Analys av övertoner, mellanharmoniska effekter och THD.

• DC- och AC-impedansprovning - utvärdering av batteriets impedans under olika belastningsförhållanden för att optimera design och prestanda...

• Höghastighetsanalys av transienter - fångar upp snabba spännings- och strömfluktuationer vid dynamiska belastningsändringar.

Test av batterihanteringssystem (BMS)

• BMS-kommunikation och validering - realtidsövervakning av BMS-data via CAN, CAN FD, XCP eller EtherCAT.

• Synkronisering av spännings-, ström- och temperaturgivare med BMS-data.

• Cellbalansering och övervakning

• Verifiering av strategier för balansering av battericeller för att säkerställa jämn laddningsfördelning.

Tester av säkerhet, tillförlitlighet och hållbarhet

• Provning av termiska överspännings- och överströmsskydd - korrelation mellan värmekameror, temperatursensorer och effektmätning för säkerhetsvalidering.

• Vibrations- och chockprovning - samtidig mekanisk och elektrisk belastningsprovning för fordons- och flygplansapplikationer.

• Miljötestning - analys av batteriets prestanda under olika temperatur-, luftfuktighets- och höjdförhållanden.

Systemintegration och testning på fordonsnivå

• Komplett drivlinetestning för elbilar - kombinerar batteri-, växelriktar- och motortestning för fullständig validering av drivlinan för e-mobilitet.

• Synkronisering med GPS, fordonshastighet och verkliga körförhållanden.

• Test av nät och energilagring - analys av stationära batterisystem, lagring av förnybar energi och nättillämpningar.

Kortslutningstest av batteripaket - precision möter skydd

Varför kortslutningstest

Termisk skenande måste förhindras. Garantera säkerhet och efterlevnad i högspänningsbatterisystem för traktion med avancerade lösningar för kortslutningstestning. Från exakt mätning av några ampere till registrering av explosiva strömstötar - vår lösning klarar allt. Vår avancerade mätuppställning gör att du kan kvalificera batteripaket och deras kretsbrytare som pyrosäkringar under extrema förhållanden. Fånga upp transienta toppar i elektrisk ström i kiloampereområdet med ultrahög samplingshastighet och oöverträffad noggrannhet. Vårt system är utformat för att klara högspänning, snabba stigtider och tuffa EMI-miljöer och erbjuder fullständig isolering, överspänningsskydd och överlägsen EMC-prestanda.

Dewesoft fördelar

• Lättanvänd DewesoftX-programvara för fullständig installation, sekvensera den, ställa in trigger, beräkna total energi, visualisera all signaldata inklusive kamera, spela upp data, jämföra och rapportera.

• Säker, 15 MS/s/kanal höghastighetsspänningsmätning och mätning av elström.

• Kameraintegration (höghastighetskamera, infraröd kamera eller webbkamera).

• Mätning av flera fysikaliska parametrar: spänning, ström, temperatur, digitala ingångar.

• Loggning av fordonsbussar (CAN, CAN FD, LIN, XCP, FlexRay etc.)

• Dewesoft konsultation och utbildning.

Standarder

• IEC 62660-2:201: Denna standard specificerar testprocedurer för att utvärdera tillförlitligheten och missbruksbeteendet hos sekundära litiumjonceller och cellblock som används för framdrivning av elfordon, inklusive batteridrivna elfordon (BEV) och hybriddrivna elfordon (HEV).

• IEC 63056:2020: IEC 63056:2020, som gäller energilagringssystem, beskriver produktsäkerhetskrav och provning för sekundära batterier och batterisystem som används i energilagringsapplikationer med en maximal DC-spänning på 1500 V (nominell).

• UN 38.3: Denna standard behandlar provningskraven för litiumbatterier som transporteras med flyg, inklusive externa kortslutningsprov för att simulera potentiella kortslutningsscenarier under transporten

Test av batteriets prestanda och effektivitet

Exakt effektivitets- och förlustanalys är avgörande vid batteritestning för att säkerställa optimal prestanda och tillförlitlighet. Dewesoft effektanalysatorer och datainsamlingssystem ger DC- och AC-mätningar med hög precision för att utvärdera batteriets effektivitet, laddnings-/urladdningscykler, effektförluster och den totala energiomvandlingen.

Test av batteriets prestanda och energieffektivitet omfattar en rad viktiga nyckelegenskaper:

• Kapacitet: Den laddningsmängd som ett batteri kan lagra och leverera, vanligtvis mätt i milliamperetimmar (mAh) eller amperetimmar (Ah).

• Spänning: Den elektriska potentialskillnaden mellan två punkter i ett batteri. Spänningen är avgörande för att avgöra om ett batteri är fulladdat, urladdat eller inte fungerar som det ska.

• Nuvarande: Flödet av elektrisk laddning, vanligtvis mätt i ampere (A). Batteritestning omfattar ofta strömmätning under laddnings- och urladdningscykler.

• Livscykel: Det antal laddnings- och urladdningscykler som ett batteri kan genomgå innan dess kapacitet försämras till en viss nivå, ofta 80% av den ursprungliga kapaciteten.

• Laddningstillstånd (SOC): Ett mått på den aktuella laddningen i ett batteri i förhållande till dess totala kapacitet, vanligtvis uttryckt i procent.

• Tillståndet för hälsa (SOH): Ett mått på ett batteris allmänna skick, inklusive dess förmåga att hålla laddningen och leverera ström i förhållande till dess ursprungliga specifikationer.

• Internt motstånd: Det motstånd i ett batteri som hindrar strömflödet. Högre inre resistans kan tyda på åldrande eller dålig prestanda.

• Laddnings-/urladdningshastighet: Den hastighet med vilken ett batteri laddas eller urladdas, ofta uttryckt som C-rate (t.ex. 1C, 0,5C).

• Coulombisk verkningsgrad: Förhållandet mellan den mängd laddning som ett batteri kan leverera under urladdning och den mängd som det tog emot under laddning. Det mäter effektiviteten i laddnings-/urladdningsprocessen.

• Temperatur / termisk integritet: Temperaturen kan påverka batteriets prestanda, effektivitet, säkerhet och livslängd. Höga temperaturer kan påskynda nedbrytningen, medan låga temperaturer kan minska kapaciteten. Det värsta scenariot är så kallad "thermal runaway"

• Effekttäthet: Den mängd ström som ett batteri kan leverera per massa- eller volymenhet, vanligtvis mätt i W/kg eller W/L.

• Energidensitet: Den mängd energi som lagras per massa- eller volymenhet, vanligtvis mätt i Wh/kg eller Wh/L.

• Spänningsfall: En minskning av batterispänningen under belastning. Detta kan tyda på ett problem som överdrivet motstånd eller överladdning.

• Laddnings-/urladdningseffektivitet: Hur effektivt ett batteri omvandlar tillförd energi under laddning och hur mycket användbar energi det levererar under urladdning.

• Överladdning/överurladdning: Om ett batteri laddas eller urladdas utanför dess säkra gränser kan det skadas, vilket kan leda till minskad livslängd eller säkerhetsrisker.

• Impedansspektroskopi: En metod för att mäta och analysera impedansen hos ett batteri över ett frekvensområde. Den hjälper till att förstå batteriets interna egenskaper och hälsa.

• Testning av säkerhet och efterlevnad: Tester som utförs för att kontrollera problem som kortslutning, termisk rusning, läckage och överspänning som kan orsaka faror vid batterianvändning.

Att känna till dessa termer ger en omfattande förståelse för ett batteris prestanda, livslängd och säkerhet.

Test och analys av batteriladdning

Batteriladdning spelar en avgörande roll för prestanda, effektivitet och livslängd för alla batteridrivna enheter. Dewesoft kraftanalysatorer och datainsamlingssystem ger en omfattande lösning för testning och analys av både AC- och DC-laddningsprocesser, vilket säkerställer exakt effektivitetsutvärdering, bedömning av strömkvalitet och optimering av laddningstiden.

Dewesoft-system möjliggör detaljerad övervakning och analys av:

• AC- och DC-laddningsprestanda

• Laddningens energiförbrukning och effektivitet

• Analys av laddnings-/urladdningscykel

• Timing och optimering av laddningsprocessen

• Analys av elkvalitet och övertoner

Induktiv laddning (induktiv kraftöverföring - IPT)

Trådlös laddningsteknik kräver exakt högfrekvent analys för optimal kraftöverföring. Stöd för Dewesoft-lösningar:

• Mätning av hög switchfrekvens (upp till 150 kHz)

• Verkningsgradsanalys för kraftöverföring upp till 6 kW (60-80%)

Avancerade programvaru- och maskinvarufunktioner

Dewesoft effektanalysatorer drivs av prisbelönt datya-insamlingsprogramvara som tillhandahåller ett brett utbud av analytiska verktyg för djup insikt i laddningsprocessen:

• Visualisering av laddningsprocessen i realtid

• Scope, FFT, 3D FFT, Referens FFT

• Harmonisk analys och FFT (2 kHz - 150 kHz) för bedömning av elkvalitet

• Harmonisk tabell för detaljerad analys av frekvensdomänen

• Detektering av spänningskommutering, obalans och startström

• Noggrann beräkning av laddningseffekt och widgets för visning

Dewesofts högupplösta datainsamling, realtidsanalys och intuitiva visualisering möjliggör omfattande testning av både konventionell och induktiv EV-batteriladdning. Våra lösningar hjälper ingenjörer att optimera energiöverföringen, minska förlusterna och förbättra laddningseffektiviteten.

Miljötestning

Batterier måste fungera tillförlitligt under extrema temperaturer, luftfuktighet och tryckförhållanden för att säkerställa säkerhet och effektivitet i verkliga applikationer. Dewesoft DAQ-system ger exakt övervakning och analys under miljökammartestning, vilket gör det möjligt för ingenjörer att utvärdera batteribeteende i kontrollerade testmiljöer.

För miljötestning av batterier, Dewesoft systemsupport:

• Temperatur-, luftfuktighets- och tryckmätning i flera punkter med hjälp av högprecisionssensorer

• Högisolerade termoelementförstärkare, konstruerade för högspänningsmiljöer (HV), säkerställer noggrann termisk övervakning under svåra förhållanden

• Prestandaövervakning i realtid under varierande miljöpåfrestningar

• Synkroniserad elektrisk, termisk och mekanisk analys för att bedöma prestandaförsämring

• Avancerade men ändå lättanvända verktyg för dataanalys och rapportering

Dewesofts datainsamling säkerställer omfattande övervakning av batteriets hållbarhet, effektivitet och säkerhet under ett brett spektrum av miljöförhållanden. Med högupplösta mätningar och avancerade analysverktyg ger vår lösning djup insikt i batteriets prestanda under temperaturcykling, fuktighetsexponering och extrem miljöbelastningstestning.

Provning av mekanisk och strukturell hållbarhet

Batterier i el- och hybridfordon måste tåla mekanisk belastning, vibrationer och stötar för att säkerställa säkerhet, tillförlitlighet och lång livslängd. Dewesoft datainsamlingssystem tillhandahåller testlösningar med hög precision för att utvärdera mekanisk och strukturell hållbarhet i både verkliga och laboratorieförhållanden.

För mekanisk testning av batterier, Dewesoft systemsupport:

• Testning från väg till rigg - Fånga upp verkliga vibrations-, stöt- och slagdata från fordon och replikera dem i laboratorieförhållanden

• Shaker och 6DOF (sex frihetsgrader) - Simulering av driftvibrationer och fleraxliga belastningsförhållanden

• Mätningar med accelerometer och trådtöjningsgivare - Övervakning av strukturell integritet och utmattning under mekanisk påfrestning

• Synkroniserad elektrisk och mekanisk analys - Korrelation mellan vibrationseffekter och batteriets prestanda och effektivitet

• Utmattning och felanalys - Identifiera svaga punkter för att förbättra batterikapslingens konstruktion

Med höghastighets datainsamling med flera fysikaliska data gör Dewesoft-lösningar det möjligt för ingenjörer att utvärdera batteriets robusthet, optimera strukturell design och säkerställa överensstämmelse med säkerhetsstandarder i fordons-, flyg- och industriapplikationer.

Test av batterihanteringssystem (BMS)

Ett batterihanteringssystem (BMS) är avgörande för att övervaka, skydda och optimera batteriets prestanda. För att säkerställa noggrannhet och tillförlitlighet hos BMS krävs omfattande testning av dess spännings-, ström-, temperatur-, kommunikations- och balanseringsfunktioner. Dewesoft datainsamlingssystem ger en komplett lösning för att testa BMS-funktionalitet under verkliga förhållanden.

För BMS-testning, Dewesoft systemsupport:

• Spännings- och strömövervakning med hög precision för enskilda celler och moduler

• Temperaturmätning med högisolerade termoelementförstärkare, vilket garanterar säker drift i högspänningsmiljöer (HV)

• Cellbalanseringsanalys för att verifiera BMS effektivitet vid laddningsutjämning

• Avkodning av CAN, CAN FD, XCP och andra protokoll i realtid för kommunikationstestning

• Utvärdering av laddningstillstånd (SoC) och hälsotillstånd (SoH) för övervakning av batteritillståndet

• Feldetektering och loggning för att analysera BMS-svar under stressförhållanden

Med synkroniserad elektrisk, termisk och kommunikationsdatainsamling gör Dewesoft det möjligt för ingenjörer att validera BMS-algoritmer, upptäcka ineffektivitet och säkerställa optimal batteridrift. Systemets skalbarhet och höghastighetsdatainsamling gör det idealiskt för forskning, utveckling och validering av BMS i el- och hybridfordonsapplikationer.

Batteritester i elbilar i verkligheten

Enbart laboratorietester räcker inte för att fullt ut förstå batteriets prestanda under verkliga förhållanden. Dewesoft bärbara kraftanalysatorer och DAQ-system ger datainsamling med hög precision för EV-batteritestning på väg, vilket säkerställer korrekt bedömning av verkligt körområde, effektivitet och energiförbrukning i dynamiska miljöer.

Viktiga funktioner för batteritester i verkligheten:

• Portabel och robust design av DAQ-hårdvara för testning i fordon under alla förhållanden

• Brett drifttemperaturområde (-40°C till +85°C) för extrema förhållanden

• Mätning i realtid av effekt, energiförbrukning och effektivitet

• Bedömning av verklig räckvidd under faktiska körförhållanden (WLTP, WLTC, etc.)

• Spännings- och strömövervakning med hög noggrannhet för laddnings-/urladdningscykler

• Integrerad GPS och fordonsdataloggning för fullständig testanalys

Dewesoft-system gör det möjligt för ingenjörer att fånga exakta data om drivlinans prestanda medan fordon körs under olika körscenarier, terräng och klimatförhållanden. Med synkroniserad datainsamling och realtidsanalys säkerställer vår lösning en omfattande förståelse för EV-batteriets prestanda, vilket hjälper till att optimera effektiviteten och förlänga körområdet.