دستگاه تست و آنالایزر باتری

در این مقاله قصد داریم انواع مختلف دستگاه تست و آنالایزر باتری را بررسی کنیم. همچنین بررسی خواهیم کرد که چگونه به بهبود باتری کمک می‌کنند.

نحوه کارکرد آنالایزر باتری

انرژی باتری را می‌توان با استفاده از یک تخلیه کامل با آنالایزر باتری یا آنالیزگر باتری اندازه گیری کرد. در هنگام اندازه گیری زمان رسیدن به نقطه پایان تخلیه، باتری ابتدا شارژ و سپس با جریان کنترل شده تخلیه می‌شود.

پیشنهادی: ضریب تخلیه باتری C-rate را مطالعه کنید.

ظرفیت 100 درصدی آمپر ساعت مشخص شده را نشان می‌دهد. اگر زمان تخلیه به نصف کاهش یابد 50 درصد نشان داده می‌شود.

اندازه گیری ظرفیت توسط تخلیه قابل اطمینان‌ترین نوع ارزیابی است. روشی که با باتری‌های قابل حمل بیشترین تأثیر را دارد. آنالیز یا تجزیه و تحلیل دوره‌ای اطمینان حاصل می‌کند که باتری ها در یک محدوده عملکرد قابل قبول نگه داشته می‌شوند.

اگر ظرفیت زیر آستانه هدف مورد نیاز باشد و دیگر قابل افزایش نباشد، بهتر است تعویض شود. باتری‌های بزرگتر معمولاً چرخه‌ای ندارند زیرا این کار زمان بر است و باعث فشار بر روی باتری می‌شود. برای این موارد نیازی به روش‌های آزمون بدون دستگاه آنالیز است.

پیشنهادی:: نحوه اندازه گیری ظرفیت را مطالعه کنید. (درحال آماده سازی)

با آزمایش سریع پیشرفت صورت گرفته است اما این تنها نتایج برآورد شده از سلامت را فراهم می‌کند و دقت آن با فناوری استفاده شده متفاوت است. در حالی که روش‌های آزمایش سریع قدیمی مقاومت داخلی باتری را اندازه گیری می‌کردند، روش‌های پیشرفته آزمایش سریع ، انتشار، انتقال شارژ و انتقال را که در باتری های لیتیوم یون و سیلد لید اسید (سربی اسیدی) وجود دارد ، بررسی می کنند.

پیشنهادی: آزمایش باتری های مبتنی بر لیتیوم را مطالعه کنید. (در حال آماده سازی)

تکنسین ها با خیال راحت تری باتری را با ولت متر آزمایش می‌کنند. هر چیزی فراتر از حد معمول برای بسیاری است. شیمی، ولتاژ و علائم Ah بر روی باتری اغلب به خوبی درک نشده‌اند. همچنین افراد در تعمیر و نگهداری مطمئن نیستند که در باتری به دنبال چه چیزی هستند. بسیاری از بسته های قابل حمل دارای اتصالات متعدد با علائم نامشخص هستند.

تردید قابل درک است زیرا باتری ها در بسیاری از شیمی ها وجود دارند و اندازه آن‌ها از یک سکه تا تاسیسات پر از ساختمان متفاوت است. یک خواندن ولتاژ با نشان دادن زنده بودن چیزی و فوراً بارگیری ، نتایج فوری را می دهد. اما این امر اطمینان از تحویل مداوم که در باتری بسیار حیاتی است را تضمین نمی‌کند.

آنالایزر باتری

آنالایزر باتری در دهه 1980 و 1990 برای بازیابی باتری های نیکل کادمیوم که تحت تأثیر “حافظه” قرار گرفتند ، محبوب شد. امروزه از این آنالیزگر برای تجزیه و تحلیل طیف وسیعی از باتری ها برای اطمینان از یکپارچگی سیستم استفاده می‌شود. آنالیز دوره‌ای باتری مورد نیاز است زیرا عمر باتری نسبت به میزبانی که برق مصرف می‌کند کوتاه‌تر است. آنالایزر باتری هنگامی که از معیارهای عملکردی تعیین شده پایین ترند، به عنوان نگهبان برای بازنشستگی بسته ها عمل می‌کنند.

شکل 1: یک نوع آنالایزر باتری

آنالایزرهای چهار ایستگاه باتری های 1.2 تا 36 ولت و 6 آمپر جریان شارژ و دشارژ (تخلیه) را ارائه می‌دهند. رابط باتری ها با آداپتورهای باتری سفارشی که آنالیز را در تنظیمات صحیح پیکربندی می‌کنند.

معمول ترین برنامه Auto است که باتری را شارژ می‌کند. برای اندازه گیری، ظرفیت را تخلیه می‌کند و برنامه را با شارژ نهایی تکمیل می‌کند. برنامه‌های دیگر شامل سفارشی قرار دادن باتری از طریق انتخاب منحصر به فرد شارژ، تخلیه، انتظار و تکرار است. برنامه Lifecycle با شمارش چرخه‌ها ، باتری را تا زمانی که ظرفیت به میزان هدف از پیش تعیین شده کاهش یابد، دور می زند. این برنامه برای ارزیابی دوام باتری استفاده می شود.

OhmTest مقاومت داخلی باتری را اندازه گیری می‌کند و Runtime باتری را در سه سطح جریان مختلف تخلیه می‌کند تا الگوی استفاده منحصر به فرد را شبیه سازی کند.

QuickSort bat باتری‌های لیتیوم یونی را در 30 ثانیه به حالت خوب، کم و ضعیف طبقه بندی می کند و Boost بسته هایی را که به دلیل تخلیه بیش از حد به خواب رفته اند، دوباره فعال می‌کند. برنامه‌های دیگر شامل تخلیه خودکار برای آزمایش تلفات و پرایم است که باتری را تا رسیدن به حداکثر ظرفیت دور می‌زند. پرایم همچنین ظرفیت اضافی قبل از شارژ را تأیید می کند.

اتصال اشکال مختلف باتری به آنالایزر باتری همیشه یک چالش بوده و افراد انقباضات فانتزی با فنرها و اهرم ها را چنان پیچیده طراحی کرده‌اند که فقط مخترع می‌تواند کار کند. هیچ روش ساده‌ای برای اتصال باتری وجود ندارد. به خصوص هنگام سرویس دهی بسته های کوچک با سطح تماس کوچک یا باتری های هوشمند با تعداد زیادی تماس تیغه ای.

نرم افزار کامپیوتر

یک تجزیه و تحلیل باتری بدون نرم افزار بصری کامل نخواهد بود. PC-BatteryShop-یک رابط PC ساده و در عین حال قدرتمند برای کنترل و نظارت بر تجزیه و تحلیل باتری Cadex C7000 Series فراهم می کند. با استفاده از نرم افزار ، کامپیوتر به مرکز فرماندهی تبدیل می شود و ویژگی های شارژ و تخلیه را در زمان واقعی نشان می دهد. با کلیک بر روی ماوس بر روی هر یک از 3000 باتری ذکر شده در پایگاه داده یا کشیدن بارکد بر روی برچسب باتری ، آنالیزگر را پیکربندی می کنید. شکل 2 چنین سیستمی را نشان می دهد.

شکل 2: نرم افزار PC-BatteryShop. با استفاده از نرم افزار ، رایانه شخصی کنترل آنالایزر باتری را بر عهده می گیرد. برنامه نویسی با کلیک کردن روی باتری موجود در پایگاه داده یا اسکن برچسب باتری انجام می شود.

باتری های هوشمند با خواندن شماره سریال ، مدل ، نوع و سن باتری و همچنین معادل دیجیتالی ظرفیت که بدون استفاده از تخلیه کامل وضعیت سلامتی باتری را منعکس می کند ، سطح جدیدی از تجزیه و تحلیل باتری را فراهم می کنند. برای تأیید و کالیبره کردن باتری ، گاهی اوقات به تخلیه کامل نیاز است.

پیشنهادی: نحوه پردازش اطلاعات در باتری هوشمند را مطالعه کنید.

سیستم های تست باتری

در حالی که آنالیزورهای باتری های موجود را بررسی می کنند و جایگزینی آنها را پیش بینی می کنند ، سیستم های تست باتری عملکرد آزمایش چند منظوره را برای آزمایشگاه های تحقیقاتی فراهم می کنند. برنامه های معمول آزمایش چرخه حیات برای شبیه سازی بارگیری باتری و تأیید دوام در این زمینه و همچنین بررسی تعادل سلول یک بسته چند سلول در شبیه سازی میدان است. این آزمایشات را می توان با یک برنامه سفارشی که کاربر ایجاد می کند ، کاملاً خودکار کند.

شکل 3 یک سیستم تست باتری را نشان می‌دهد که میزان شارژ تلفن های همراه، لپ تاپ ها و ابزارهای برقی را ضبط می‌کند. سپس شارژهای شبیه سازی شده را برای تأیید زمان باتری به کار می برد. این دستگاه قادر است سلول های منفرد را با کمک ورودی های آنالوگ شناور کنترل کند. کابل دو پورت قدرت با عملکرد موازی جریان تخلیه را از 10A در هر ایستگاه به 20A افزایش می‌دهد.

شکل 3: سیستم تست باتری

چهار کانال مستقل حداکثر 10 آمپر و 36 ولت اسمی را ارائه می دهند. حداکثر قدرت شارژ 400 وات ، تخلیه 320 وات است. توان تخلیه را می توان با بانک های بار خارجی افزایش داد.

دیجیتال بودن با ارائه یک دامنه آزمایش بزرگ در یک محفظه جمع و جور، مزایای آن را نسبت به آنالوگ فراهم می‌کند. با این کار دیگر نیازی به خرید ماژول های اضافی برای انجام اندازه گیری های ولتاژ و جریان کم و زیاد نیست. مزیت دیگر مصونیت نهایی از کانال های همسایه است. محدودیت عدم توانایی اندازه گیری ولتاژ و جریان بسیار کم است که با ماژول های ویژه امکان پذیر است.

یک سیستم تست باتری، شامل بسیاری از الگوریتم های ایمنی است که باتری معیوب را شناسایی می‌کند و قبل از وقوع یک رویداد ناخواسته، یک سرویس را خاتمه می‌دهد. چنین امنیتی ممکن است در هنگام استفاده از منبع تغذیه قابل برنامه ریزی و بار برنامه ریزی شده برای آزمایش باتری در دسترس نباشد. اگرچه یک سکوی باز انعطاف پذیری بالایی دارد ، اما به برنامه ریزی دقیق نیاز دارد تا در صورت بروز ناهنجاری ، از وارد آمدن فشار به باتری جلوگیری کند.

منابع

باتری یونیورسیتی