電子負(fù)載的充放電測(cè)試方法

儀器及其選擇：

電源：輸出最大電壓高于電池浮充電壓，電流一般2倍于容量。

電子負(fù)載：電壓高于被測(cè)電池和電源，功率大于電池的電壓乘以電流的2倍積。

可選安拓森電池充放電相關(guān)配件自動(dòng)完成電池充放電接線切換PC機(jī)一臺(tái)， 數(shù)采一臺(tái)（建議使用，用來(lái)監(jiān)控電池充放電時(shí)電壓的變化特性。）

原則：所選儀器的電壓、電流和功率的上限值均需大于電池的相關(guān)參數(shù)。

動(dòng)力電池即為工具提供動(dòng)力來(lái)源的電源，多指為電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)列車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、高爾夫球車(chē)提供動(dòng)力的蓄電池。多采用閥口密封式鉛酸蓄電池、敞口式管式鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。

電池的主要參數(shù)有標(biāo)稱電壓、電池內(nèi)阻、電池容量、輸出能力

 一、電池放電參數(shù)測(cè)試

準(zhǔn)備：負(fù)載 電池 電腦 測(cè)試線（兩對(duì)）遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)線

（本測(cè)試針對(duì)手動(dòng)操作，軟件查看界面，一鍵完成）

接線如圖1：

1、電池內(nèi)阻測(cè)試：

電池的內(nèi)阻是指電流通過(guò)電池內(nèi)部時(shí)受到的阻力。它包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻，極化內(nèi)阻又包括電化學(xué)極化內(nèi)阻和濃差極化內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻不是常數(shù)，在充放電過(guò)程中隨時(shí)間不斷變化（逐漸變大）。

行業(yè)應(yīng)用中，動(dòng)力電池內(nèi)阻的精確測(cè)量是通過(guò)直流放電法來(lái)進(jìn)行測(cè)量的的。

直流放電內(nèi)阻測(cè)量法。

根據(jù)物理公式R=V/I，測(cè)試設(shè)備讓電池在短時(shí)間內(nèi)（一般為5~18秒）強(qiáng)制通過(guò)一個(gè)很大的恒定直流電流（目前一般使用0.5C/1C/2C/4C等大電流值進(jìn)行測(cè)量），測(cè)量此時(shí)電池兩端的電壓降，并按公式計(jì)算出當(dāng)前的電池內(nèi)阻。

因本次測(cè)試對(duì)象為動(dòng)力電池，其在工作過(guò)程中一般都是以大電流的形式工作，此時(shí)對(duì)電池的內(nèi)阻要求就非常高，為不在這里保證內(nèi)阻的測(cè)量精度我們選擇利用電子負(fù)載對(duì)電池進(jìn)行直流放電法來(lái)測(cè)量。具體測(cè)試如下：

為避免在測(cè)試過(guò)程中因線路損耗造成產(chǎn)生測(cè)量誤差我們采用四線制測(cè)量（兩根電流控制線、兩根采樣線以作線損補(bǔ)償），接線如圖1。

線材要求：電流線服從電流國(guó)標(biāo)要求，采樣線無(wú)要求，聯(lián)通即可。

電池內(nèi)阻測(cè)試接線圖如圖1。 

具體操作如下：

連接好待測(cè)電池和測(cè)量?jī)x器電子負(fù)載；

1）進(jìn)入負(fù)載電池內(nèi)阻測(cè)試界面，shift+3；

2）設(shè)置被測(cè)電池的放電電流，設(shè)置例如2C（這個(gè)根據(jù)要求測(cè)量相關(guān)電流）。 ；

3）按下開(kāi)始按鈕開(kāi)始測(cè)試，負(fù)載屏幕將顯示被測(cè)電池的內(nèi)阻。

4）軟件有相對(duì)應(yīng)功能，測(cè)試方法及設(shè)置跟手動(dòng)相同。

注：因?yàn)橐獪y(cè)量的電池的內(nèi)阻很小，線路的電阻就要考慮進(jìn)去了。一條短短的從儀器到電池的連接線本身也存在電阻（大約也是毫歐級(jí)），還有電池與連接線的接觸面也存在接觸電阻，這些因素必須都在儀器的內(nèi)部事先做好誤差調(diào)節(jié)。

2、電池容量測(cè)試：

電池容量是電池性能的重要性能指標(biāo)之一，它表示在一定條件下（放電率、溫度、終止電壓等）電池放出的電量，即電池的容量，通常以安培、小時(shí)為單位（簡(jiǎn)稱安時(shí)，以A.H表示，1A.h=3600C）電池容量C的計(jì)算式為C=∫t0It1dt (在t0到t1時(shí)間內(nèi)對(duì)電流I積分). 在某一放電率下于25℃放電至終止電壓所提的最低限度的容量是設(shè)計(jì)與生產(chǎn)時(shí)的規(guī)定的電池的容量，這叫做某一放電率RH的額定容量。電池容量一般以AH(安培小時(shí))計(jì)算，放電電池（恒流）I×放電時(shí)間（小時(shí))T 。

恒流放電測(cè)試容量：

1） 連接好電子負(fù)載與被測(cè)電池之間的測(cè)試線，本處采用四線制測(cè)量，接線如圖

2） 電子負(fù)載進(jìn)入電池容量測(cè)試界面shift+4，

3）根據(jù)被測(cè)電池設(shè)置放電電流， 本次測(cè)試設(shè)置為80安培（根據(jù)測(cè)試要求0.5C/1C/2C/4C）。

4）設(shè)置終止電壓（電池放電截止電壓），

5）開(kāi)始測(cè)試，

6）軟件有相對(duì)應(yīng)功能，測(cè)試方法及設(shè)置跟手動(dòng)相同。

3、電池輸出電流（電池保護(hù)板ocp點(diǎn)測(cè)試，于電池相連時(shí)測(cè)試）：

1）連接好電子負(fù)載與被測(cè)電池之間的測(cè)試線，本處采用四線制測(cè)量，接線如圖

2）電子負(fù)載進(jìn)入OCP測(cè)試界面shift+5

3）根據(jù)被測(cè)電池設(shè)置起始電流， 本次測(cè)試設(shè)置為20安培。

4）設(shè)置步進(jìn)電流，（電流增量）

5）設(shè)置終止電壓（稍低于電池保護(hù)板低壓保護(hù)點(diǎn)），

6）設(shè)置步進(jìn)時(shí)間（時(shí)間間隔），

7）設(shè)置電流最大值（稍大于電池保護(hù)板過(guò)流值），

8、開(kāi)始測(cè)試，

9）軟件有相對(duì)應(yīng)功能，測(cè)試方法及設(shè)置跟手動(dòng)相同。

4、電池放電其他測(cè)試：

脈沖放電：模擬電池使用在比如直流電機(jī)控制板的環(huán)境。

測(cè)試方法：軟件測(cè)試，使用動(dòng)態(tài)功能，監(jiān)控容量和電壓曲線。

工況模擬：模擬實(shí)際使用狀況。

測(cè)試方法：軟件測(cè)試，使用序列功能，模擬實(shí)際工況狀態(tài)測(cè)試。循環(huán)測(cè)試，保護(hù)板保護(hù)穩(wěn)定性測(cè)試