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當(dāng)前位置:東莞市高升電子精密科技有限公司>>>>Delta德爾塔儀器動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái) GB/T 31484電池電學(xué)性能試驗(yàn)機(jī) GS-DXZH鋰電池檢測(cè)設(shè)備

Delta德爾塔儀器動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái) GB/T 31484電池電學(xué)性能試驗(yàn)機(jī) GS-DXZH鋰電池檢測(cè)設(shè)備

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動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái)用于電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池包性能及可靠性測(cè)試,動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)的研發(fā)、匹配等試驗(yàn)

詳細(xì)介紹

動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái)用于電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池包性能及可靠性測(cè)試,動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)的研發(fā)、匹配等試驗(yàn)。

動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái)用途及測(cè)試功能:

1.1用于電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池包性能及可靠性測(cè)試,可完成表1所列項(xiàng)目的測(cè)試,還可用于動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)的研發(fā)、匹配等試驗(yàn)。該測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):

1)GB/T 31467.1-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 1 部分:高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

2)GB/T 31467.2-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 2 部分 :高能量應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

3)GB/T 31467.3-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 3 部分:安全性要求測(cè)試方法》

4)GB/T 31484-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法》

5)GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》

6)GB/T 31486-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法》

表1

序號(hào)

試驗(yàn)類型

試驗(yàn)項(xiàng)目

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

1

基本性能測(cè)試

容量和能量測(cè)試

GB/T31467.1-2015:7.1

GB/T31467.2-2015:7.1

功率和內(nèi)阻測(cè)試

GB/T31467.1-2015:7.2

GB/T31467.2-2015:7.2

無(wú)負(fù)載容量損失

GB/T31467.1-2015:7.3

GB/T31467.2-2015:7.3

存儲(chǔ)中容量損失

GB/T31467.1-2015:7.4

GB/T31467.2-2015:7.4

高低溫啟動(dòng)功率

GB/T31467.1-2015:7.5

能量效率測(cè)試

GB/T31467.1-2015:7.6

GB/T31467.2-2015:7.5

荷電保持與容量恢復(fù)能力

GB/31486-2015: 6.3.10

2

安全性測(cè)試

過(guò)溫保護(hù)

GB/T31467.3-2015:7.13

過(guò)充電保護(hù)

GB/T31467.3:7.15

過(guò)放電保護(hù)

GB/T31467.3:7.16

3

循環(huán)壽命測(cè)試

室溫容量和能量

GB/T31484-2015:6.2

室溫功率

GB/T31484-2015:6.3

標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)壽命

GB/T31484-2015:6.4

工況循環(huán)壽命(功率型/能量型)

GB/T31484-2015:6.5.1、6.5.2、

6.5.3、6.5.4

4

研發(fā)測(cè)試

動(dòng)力電池高速電流脈沖試驗(yàn)


電流階梯或斜坡試驗(yàn)


電壓階梯或斜坡試驗(yàn)


電池溫度測(cè)試


5

電動(dòng)汽車用電池管理系統(tǒng)

狀態(tài)參數(shù)測(cè)量精度

QC/T 897-2011

SOC估算精度


電池故障診斷


過(guò)電壓運(yùn)行


耐電源極性反接性能


1.2具備工況模擬功能,可根據(jù)工況數(shù)據(jù)及車載記錄數(shù)據(jù)(設(shè)置不同的電壓、電流、功率、SOC、內(nèi)阻等參數(shù))文件轉(zhuǎn)換為模擬/仿真測(cè)試程序,對(duì)電池包進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)工況測(cè)試。

1.3具有電池模擬器功能,用于電動(dòng)汽車用電機(jī)及其控制器的性能、耐久及控制策略開發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)中替代動(dòng)力電池總成,雙向恒壓源,可供電,并可吸收電流,將電能反饋交流電網(wǎng)。

試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)規(guī)格及主要配置:

2.1 試驗(yàn)臺(tái)基本規(guī)格:

2.1.1 具有強(qiáng)大的電壓和電流和電源功能,可以滿足驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和能量存儲(chǔ)設(shè)備等的開發(fā)需要。可用于測(cè)試、仿真或模擬純電動(dòng)(EV)及混合電動(dòng)車(HEV)等的能量存儲(chǔ)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組件。

2.1.2 具備輔助電壓測(cè)量通道、輔助溫度測(cè)量通道和CAN-bus通訊等擴(kuò)展功能。

2.1.3通過(guò)CAN與動(dòng)力電池BMS管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊,參與動(dòng)力電池系統(tǒng)的測(cè)試。

2.1.4 主通道2個(gè)。

2.1.5 輔助電壓測(cè)量通道96個(gè)。

2.1.6 輔助溫度測(cè)量通道96個(gè)。

2.1.7 電壓測(cè)量裝置:準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí),其內(nèi)阻至少為1kΩ/V。

2.1.8 電流測(cè)量裝置:準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí)。

2.1.9 溫度測(cè)量裝置:具有適當(dāng)?shù)牧砍蹋浞侄戎挡淮笥?℃。標(biāo)定準(zhǔn)確度不低于0.5℃。

2.1.10 計(jì)時(shí)器:按時(shí)、分、秒分度,準(zhǔn)確度為±1%。

2.1.11 電器柜底部有萬(wàn)向腳輪,便于移動(dòng)。

2.2 系統(tǒng)構(gòu)成

測(cè)試系統(tǒng)由能量轉(zhuǎn)換回路及數(shù)據(jù)采集與處理的實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集成,各組下位機(jī)硬件(測(cè)試回路與數(shù)據(jù)采集)通過(guò)以太網(wǎng)與上位機(jī)相連。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集各個(gè)電池模塊/單體的電壓和溫度,并測(cè)量總電流/總電壓等,數(shù)據(jù)存放于數(shù)據(jù)庫(kù)中,可以出分析報(bào)表或Excel格式數(shù)據(jù)等。各組硬件之間可以通過(guò)局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)連接。

系統(tǒng)具有回饋電網(wǎng)的儀器設(shè)備或功能,要求對(duì)公司內(nèi)部電網(wǎng)及外部電網(wǎng)無(wú)污染,能夠?qū)崿F(xiàn)能量高品質(zhì)雙向流動(dòng),放電能量高品質(zhì)回饋電網(wǎng),具有如下特點(diǎn):

1、gao效、節(jié)能、對(duì)電網(wǎng)無(wú)污染;

2、高速動(dòng)態(tài)響應(yīng)及轉(zhuǎn)換,滿足高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)工況模擬測(cè)試需求;

3、輸出紋波小,測(cè)試過(guò)程中對(duì)鋰電池不會(huì)造成傷害。

2.3 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性

考慮到用戶對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池測(cè)試系統(tǒng)將來(lái)的擴(kuò)展需求,除了額定電流/電壓/功率外具有較好的靈活性,便于用戶將來(lái)可能的系統(tǒng)擴(kuò)展和調(diào)整。 例如:

2.3.1 CAN通訊接口擴(kuò)展;

2.3.2 上位機(jī)軟件管理系統(tǒng)具備管理多臺(tái)電池測(cè)試設(shè)備的預(yù)留接口;

2.3.3 可以增加控制溫控箱、高溫高濕箱等;

2.3.4溫箱的通訊協(xié)議由招標(biāo)方提供。

2.4 系統(tǒng)配置

2.4.1 計(jì)算機(jī)硬件

工控機(jī)采用當(dāng)前市場(chǎng)主流品牌機(jī)型,主頻、CPU、硬盤、內(nèi)存、數(shù)據(jù)采集卡、顯示器等配置滿足用途和功能。

2.4.2電池包測(cè)試軟件可以在市場(chǎng)主流工控操作系統(tǒng)環(huán)境下運(yùn)行,包括:用戶操作軟件,實(shí)時(shí)繪圖數(shù)據(jù)處理軟件和數(shù)據(jù)處理軟件等;采用正版操作系統(tǒng)和辦公處理軟件。

2.4.3測(cè)試軟件具有下列功能,可滿足各種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)測(cè)試程序及用戶自定義測(cè)試程序,以滿足對(duì)EV/HEV電池測(cè)試需要。

2.4.3.1 恒電流充、放電;

2.4.3.2 恒電壓充電;

2.4.3.3 恒功率放電;

2.4.3.4 恒定負(fù)載放電;

2.4.3.5 快速放電;

2.4.3.6 電流階梯或斜坡;

2.4.3.7 電流脈沖充放電;

2.4.3.8 可任意編程控制,每一種測(cè)試的截止條件包括但不于:測(cè)量值(電壓,電流,時(shí)間,溫度等),積分值(能量,容量,半循環(huán)數(shù)據(jù))和微分值(V/δt, T/δt) ;

2.4.3.9 數(shù)據(jù)記錄模式:可設(shè)時(shí)間、dV、dI、dT、dAh、dWh、dP的變化等;

2.4.3.10 數(shù)據(jù)格式:把生成原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成Excel或Accress數(shù)據(jù)庫(kù)格式等;

2.4.3.11 實(shí)時(shí)繪圖功能:實(shí)時(shí)圖形處理軟件,便于在實(shí)時(shí)繪圖方式下制作各種形式的數(shù)據(jù)分析及研究報(bào)告,可監(jiān)測(cè)測(cè)試的變化過(guò)程;

2.4.3.12 測(cè)試條件更改:測(cè)試過(guò)程中可以隨時(shí)更改尚未執(zhí)行的下一步流程。

2.4.3.13 系統(tǒng)具有控制功能、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示功能、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄功能、數(shù)據(jù)自定義存儲(chǔ)功能,數(shù)據(jù)后處理功能等;

2.4.3.14 具有實(shí)時(shí)圖形顯示,運(yùn)行進(jìn)程記錄器,層次清晰的多坐標(biāo)曲線圖形,如電壓、電流、SOC、時(shí)間等關(guān)系圖;

2.4.3.15 可實(shí)現(xiàn)自編程工況運(yùn)行,系統(tǒng)參數(shù)(包括采集參數(shù)和 CAN 信息)可作為工況控制的設(shè)定值;

2.4.3.16 設(shè)備本身帶有校準(zhǔn)功能:可校準(zhǔn)主通道的電壓、電流、輔助電壓和輔助溫度。

2.4.3.17曲線與查詢功能:

2.4.3.17.1系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示并保存溫度、總電壓、總電流及時(shí)間、累計(jì)循環(huán)次數(shù),并能夠計(jì)算容量、安時(shí)、瓦時(shí)、充放電效率、ΔV/Δt、ΔI/Δt等;

2.4.3.17.2數(shù)據(jù)記錄表包含jue對(duì)時(shí)間、過(guò)程時(shí)間、電壓、電流、溫度、實(shí)際容量、階段容量、內(nèi)阻、能量等;

2.4.3.17.3數(shù)據(jù)記錄表應(yīng)能單獨(dú)生成程序工步開始、跳轉(zhuǎn)、結(jié)束等時(shí)刻的時(shí)間、電壓、電流、溫度、階段容量等信息;

2.4.3.17.4電流放電過(guò)程中的數(shù)據(jù)顯示為負(fù)值,充電過(guò)程中的數(shù)據(jù)顯示為正值;設(shè)備每個(gè)通道的測(cè)試數(shù)據(jù)可單獨(dú)保存或查看,充電、放電及暫停等工藝步驟標(biāo)應(yīng)能以不同顏色或其他形式區(qū)分;

2.4.3.17.6同一個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)保存時(shí),所有數(shù)據(jù)可一次性保存在一個(gè)文件中;

2.4.3.17.7具有歷史數(shù)據(jù)查詢功能,按照時(shí)間段、項(xiàng)目名稱等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢;

2.4.3.17.8曲線種類 X坐標(biāo):總時(shí)間、充電時(shí)間、放電時(shí)間、容量、能量、循環(huán)序號(hào)等;Y坐標(biāo):總電壓、總電流、容量、能量、功率、單體電壓、單體溫度。

2.4.4 測(cè)試軟件系統(tǒng)有用戶自定義功能:用戶可以自定義設(shè)定試驗(yàn)步數(shù)、工況點(diǎn)、測(cè)試參數(shù)、采集時(shí)間、文件存儲(chǔ)路徑、文件存儲(chǔ)名稱、保護(hù)限值等參數(shù);程序編輯器讓用戶在視窗界面下編輯程序,無(wú)需編程語(yǔ)言的使用經(jīng)驗(yàn)。

2.4.5 安全保護(hù)功能

2.4.5.1 全過(guò)程的限制保護(hù)條件;

2.4.5.2工控機(jī)的看門狗安全保護(hù);

2.4.5.3 硬件具有緊急停止功能;

2.4.5.4 輸入保護(hù):欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、缺相、過(guò)載、超溫停機(jī)保護(hù)報(bào)警;

2.4.5.5 輸出保護(hù):過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)載。

2.5 試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)參數(shù):

序號(hào)

測(cè)試項(xiàng)目

技術(shù)參數(shù)

1

設(shè)備交流輸入

380V±10% 頻率50Hz±3Hz

2

主通道數(shù)量

2

3

硬件技術(shù)

PWM-IGBT /AC-DC模塊

4

系統(tǒng)輸出運(yùn)行范圍

每通道電壓輸出范圍:30~750VDC

每通道電流輸出范圍:-500A~+500A,電流分2個(gè)量程:500A/100A

每通道zui大支流輸出持續(xù)功率:150kW,無(wú)時(shí)間限制

通道合并輸出電流:-1000A~+1000A,持續(xù)功率:300kW

5

主通道電壓測(cè)量與控制精度

≤±0.1%FS(0~40℃)

6

主通道電流測(cè)量與控制精度

≤±0.1%FS(0~40℃)

7

輔助電壓測(cè)量通道

96個(gè)

測(cè)量范圍:-5V~+5V

測(cè)量精度:0.1%滿量程

測(cè)量線纜:3m,并帶紫銅制鱷魚夾具

8

輔助溫度測(cè)量通道

96個(gè)

測(cè)量精度:±1℃

溫度傳感器類型:建議K型熱電偶

熱電偶線:3m,鎧裝

9

主通道數(shù)據(jù)采集zui小間隔

≤10ms

10

主通道數(shù)據(jù)記錄間隔

≤100ms

11

輔助通道數(shù)據(jù)記錄頻率

≤1s

12

充放電截至條件

電壓、電流、時(shí)間、容量、功率、 電量、單體電壓、單體溫度、BMS測(cè)量值及擴(kuò)展變換的衍生數(shù)值等量值及擴(kuò)展變換的衍生數(shù)值等。

13

充放電方式

恒流充放電、恒壓充電、階梯充放電、恒功率充放電、恒電阻充放電、脈沖充放電、斜坡充放電

14

可持續(xù)的數(shù)據(jù)采集間隔

255h: 59min: 59.95s

15

程序步數(shù)

9999

16

循環(huán)嵌套

≥3層

17

程序步數(shù)設(shè)置時(shí)間

255h: 59min: 59.95s

18

程序循環(huán)次數(shù)

1 ~ 9999

19

zui短步長(zhǎng)

20ms

20

對(duì)限制條件的響應(yīng)時(shí)間

20ms

21

動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力(恒流源)以電池包為實(shí)際負(fù)載,并且輸出電流無(wú)超調(diào)

0到充電或放電(90%滿量程設(shè)定):≤ 10ms; 充電到放電(90%滿量程設(shè)定):≤ 20 ms; 放電到充電(90%滿量程設(shè)定):≤ 20 ms;

22

安時(shí)數(shù)Ah

累計(jì)可達(dá)99999

23

瓦時(shí)數(shù)kWh

累計(jì)可達(dá)99999

24

通訊連接方式

以太網(wǎng)/RS485/CAN通訊

25

CAN通訊接口

CAN2.0A,CAN2.0B

26

能量回饋

回饋電網(wǎng),電力反饋系統(tǒng)應(yīng)符合國(guó)際通用電氣標(biāo)準(zhǔn)IEEE-519 和滿足中國(guó)電網(wǎng)要求,不對(duì)用戶現(xiàn)場(chǎng)電網(wǎng)造成嚴(yán)重干擾。

27

保護(hù)功能

輸入保護(hù):欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、缺相、過(guò)載;過(guò)溫停機(jī)保護(hù)

報(bào)警輸出保護(hù):過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)載;意外斷電保護(hù),防止因總電源意外斷電造成設(shè)備損壞或壽命縮短

28

功率因數(shù) (電網(wǎng)反饋)

> 0.98

29

總諧波失真

< 3%(需配備附加的APF)

30

標(biāo)準(zhǔn)配置輸出電纜

四線制測(cè)量,長(zhǎng)3m

31

設(shè)備運(yùn)行噪聲

距離恒壓源系統(tǒng)1米處測(cè)量的噪聲應(yīng)≤75dB(A)

32

平均運(yùn)行時(shí)間

≧5000h

33

冷卻方式

散熱器+軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)冷

34

整機(jī)防護(hù)等級(jí)

IP21

35

設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境溫度

0℃~40℃

36

設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境濕度

15%RH~95%RH(非冷凝)

37

設(shè)備運(yùn)行海拔高度

0~1000m

38

保護(hù)措施

停電、過(guò)壓、過(guò)熱、計(jì)算機(jī)故障等安全保護(hù)。

設(shè)備自身的過(guò)壓、過(guò)流等保護(hù)。

由于測(cè)試人員的誤操作引起的短路、電池電極正反接錯(cuò)等的保護(hù)。

滿足標(biāo)準(zhǔn):

1)GB/T 31467.1-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 1 部分:高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

2)GB/T 31467.2-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 2 部分:高能量應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

3)GB/T 31467.3-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 3 部分:安全性要求測(cè)試方法》

4)GB/T 31484-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法》

5)GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》

6)GB/T 31486-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法》


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