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電池模擬器Softpanel

電池模擬器Softpanel

產(chǎn)品型號: A170202

所屬分類(lèi):電池測試及自動(dòng)化解決方案

產(chǎn)品時(shí)間:2022-04-22

簡(jiǎn)要描述:為何需要電池模擬器
越來(lái)越多電能轉換的產(chǎn)品,會(huì )搭配電池來(lái)使用,例如汽車(chē)系統內的馬達驅動(dòng)器,OBC,DD轉換器,或是儲能系統系統內的轉換器(PCS),直流母線(xiàn)上的產(chǎn)品...等各 項應用,但產(chǎn)品在研究開(kāi)發(fā)設計時(shí),其供應商電池可能還未到位,或搭配的電池種類(lèi)不同,充電電特性曲線(xiàn)不同,液流電池,鈉硫蓄電池,鋰鐵電池等,要同時(shí)準備 不能,電池是非線(xiàn)性特性,其溫度的影響,充電電速度,老化程度,效率等,無(wú)法維持

詳細說(shuō)明:

電池模擬器Softpanel Model A170202

  • 電池模擬器Softpanel

  • <strong>電池模擬器Softpanel</strong>

    電池模擬器Softpanel

  • <strong>電池模擬器Softpanel</strong>

  • <strong>電池模擬器Softpanel</strong>

    主要特色:

  • 多通道電池模塊狀態(tài)模擬

  • 依據電池芯曲線(xiàn)行為,進(jìn)行電池狀態(tài)模擬

  • 可設定電池組常用參數與快速自定義輸出初始狀態(tài)

  • 電池放電能量回收功能,省電、環(huán)保、低熱能產(chǎn)出,效率85%

  • 具備并聯(lián)功能,可依照用戶(hù)更大電流的需求并聯(lián)多到60個(gè)通道

  • 操作模式:定電流/定電壓/定功率放電
       - 每通道功率600W, 1.25kW, 2.5kW, 5kW,10kW, 20kW, 30kW, 50kW, 60kW
       - 電壓 20V, 60V, 100V, 200V, 500V模塊
       - 大電流 2600A (并聯(lián))

  • 模擬動(dòng)態(tài)電流充放電功能

  • 高精準度電流電壓量測

  • 快速充電與放電間電流切換, 平順不中斷

  • 充放電模式轉換時(shí)(CC-CV-CP),電流平順無(wú)突波

  • 獨立信道保護功能電池模擬器Softpanel Model A170202

  • 電池模擬器Softpanel Model A170202

    為何需要電池模擬器

    越來(lái)越多電能轉換的產(chǎn)品,會(huì )搭配電池來(lái)使用,例如汽車(chē)系統內的馬達驅動(dòng)器,OBC,DD轉換器,或是儲能系統系統內的轉換器(PCS),直流母線(xiàn)上的產(chǎn)品...等各 項應用,但產(chǎn)品在研究開(kāi)發(fā)設計時(shí),其供應商電池可能還未到位,或搭配的電池種類(lèi)不同,充電電特性曲線(xiàn)不同,液流電池,鈉硫蓄電池,鋰鐵電池等,要同時(shí)準備 不能,電池是非線(xiàn)性特性,其溫度的影響,充電電速度,老化程度,效率等,無(wú)法維持相同特性來(lái)重復做測試。

    另外,電池充電需要時(shí)間,要馬上變更輸出電壓,來(lái)測試電能轉換器的上下限值不方便,重要的,大容量電池占體積,使用后老化,更換需要不少成本,加上若電池損壞,不小心過(guò)充或過(guò)放電會(huì )有火災的危險。所以在實(shí)驗室中,不建議設置大容量電池,應該使用電池模擬器進(jìn)行測試。

    汽車(chē)系統應用

    汽車(chē)系統


    CSS系統架構 (獨立型–直流母線(xiàn)) 應用

    CSS系統架構

    如何選用電池模擬器或直流電源與直流負載整合方案

    透過(guò)直流電源與直流負載整合方案也可以成為電池模擬器,但跟雙向電源主要的差別在于轉換過(guò)程中是否有延遲,若需要測試的產(chǎn)品為雙向產(chǎn)品建議直接采用17020,若為單向架構可考慮17020或直流電源與直流負載整合方案。


    17020DC Source/DC Load
    Power Rating>20kW<20kW
    Voltage Rating20V, 60V, 100V, 200V, 500VSource:30V, 40V, 80V, 100V, 300V, 450V, 600V,1000V
                   Load:150V, 600V, 1200V
    V Ripple Noise (rms)<1%FS (Base on Voltage range)8mV~1500mV (Base on Voltage range)
    I Ripple Noise (rms)<1%FS (Base on Current range)10 mA~270mA (Base on Current range)
    Interrupt during current transitionW/O InterruptInterrupt
                   during charge / discharge switch
    Battery Simulator SoftwareReady by ChromaCreate by user
    Multi-UUTMax 8 channels / Min 1 Channels1 Channels
    Dual-Output2 DC output per-channel1 DC output per-channel

    常見(jiàn)電池模擬需求

    電池組內阻影響電壓曲線(xiàn)

    電池組主要的任務(wù)是提供能量給開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,但電池能量為化學(xué)能需要透過(guò)充電使其恢復容量,故需要進(jìn)行被充電或放電;當充放電電流再加到電池組的瞬間,電池組的電壓會(huì )在短時(shí)間內有瞬間變化,主要是因為電池組內阻所造成的影響。

    電池模擬需求


    電池組電壓與 SOC (State of Charge)相互關(guān)系

    電池組透過(guò)SOC定義電池當下容量狀態(tài),電池容量對應電池組輸出電壓,產(chǎn)品在規格定義時(shí)需要明確定義輸入直流電壓的工作范圍才能設計產(chǎn)品,故產(chǎn)品會(huì )對應的電池組輸出電壓也會(huì )與電池的容量使用狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。

    電池組電壓與SOC


    電池組工作電壓,滿(mǎn)充滿(mǎn)放電壓與保護電壓

    產(chǎn)品在不同應用上會(huì )定義電池組使用的區間,例如純電動(dòng)車(chē)會(huì )定義電池SOC使用區間為 0~90%,HEV定義SOC為20~70%;因為鋰電池組有危險性,故電池組內的電池管理系統會(huì )對過(guò)電壓(OVP, UVP)進(jìn)行管理,故常見(jiàn)的電池使用區間管理會(huì )有過(guò)充電壓、過(guò)放電壓、上限操作電壓、下限操作電壓、滿(mǎn)充電壓、滿(mǎn)放電壓,六個(gè)重要電壓點(diǎn)。

    電磁工作電壓


    電池模擬器軟件:

    Chroma 提供多信道電池模擬器與雙向直流電源控制儀控面板,使用者可方便的進(jìn)行電池模擬器功能使用。

    電池仿真器軟件


    電池模擬器參數實(shí)時(shí)監控

  • 軟件具備多信道狀態(tài)控制

  • 實(shí)時(shí)讀取測試結果,包含電壓、電流、功率、SOC%、充放電狀態(tài)與容量

  • 電池仿真器參數實(shí)時(shí)監控


    常用電池參數設定與功能模擬

    軟件具備加載4條電池芯曲線(xiàn),模擬電池芯在常溫、高溫、低溫時(shí)的狀態(tài)

    軟件具備加載4條電池曲線(xiàn)

  • 曲線(xiàn)加載:斜直線(xiàn)、電壓 vs SOC曲線(xiàn)、電壓 vs 容量曲線(xiàn)

  • 電池容量容量與內阻實(shí)時(shí)設定

  • 充放電曲線(xiàn)偏移設定

  • 曲現加載、電池容量與內組及時(shí)設定、充放電曲線(xiàn)偏移設定


    電池模塊常用參數設定

  • 透過(guò)簡(jiǎn)單的設定將電池芯參數變成電池模塊的狀態(tài)

  • 電池常用參數

  • 電池電池組配置:設定電池芯串聯(lián)與并聯(lián)成為電池模塊

  • Battery Cell - Battery Pack

  • 電池組內阻設定:總電池內阻=電池組阻抗+其他電阻 (PCBA +線(xiàn)材…等)

  • Battery Pack

  • 電池組操作/保護:SOC 100%~0%設定、OVP/UVP設定、工作范圍設定SOC 80%~20%


  • 輸出初始狀態(tài)設定

    透過(guò)軟件設定初始輸出狀態(tài),隨心所欲的模擬所需要的電池狀態(tài),需要電池為滿(mǎn)充狀態(tài)或是SOC 50%,快速完成,不須像實(shí)際電池組,需等待充放電時(shí)間。

  • 初始輸出狀態(tài):OCV、SOC%、容量

  • 效率(%):軟件計算結果為考慮充電效率與放電效率狀態(tài)

  • 預充(Pre-charge)電壓模擬:模擬電池包具備電池組啟動(dòng)時(shí)的電壓爬升狀態(tài)

  • 初始輸出狀態(tài)


    輸出初始狀態(tài)設定

    實(shí)際產(chǎn)出電池定電流至限電壓(CC-CV)充電狀態(tài)與定電流(CC)放電狀態(tài)

    輸出初始狀態(tài)設定





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