Kiểm tra pin EV

Đo điện áp hở mạch trên pin.

Tìm hiểu thêm:

Đo điện áp mạch hở của pin với Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số Keithley DMM7510

Đo điện áp mạch hở của pin với Keithley DMM7510

Phân loại pin với kiểm tra điện áp mạch hở (OCV)

Phân loại pin là một bước quan trọng trong bất kỳ môi trường sản xuất pin nào mà hiệu suất của pin là yếu tố then chốt. Các phép đo điện áp mạch hở (OCV) được sử dụng để phân loại pin thành các cấp sau:

• Pin Loại A có tuổi thọ cao nhất, trở kháng bên trong thấp hơn và hiệu suất tổng thể tốt hơn. Được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng cao như xe điện.
• Pin Loại B có hiệu suất kém hơn và tuổi thọ ngắn hơn. Được sử dụng cho các ứng dụng lưu trữ năng lượng
• Pin Loại C có hiệu suất thấp nhất. Được sử dụng cho các ứng dụng di động pin đơn

Các nhà sản xuất cần phải tách pin chất lượng cao nhất ra khỏi pin có thể có các khiếm khuyết bên trong như microshort hoặc chất gây ô nhiễm. OCV của pin có thể được theo dõi theo thời gian để quan sát xu hướng xả và mô tả hiệu suất. Quá trình này có thể mất hàng tuần để quan sát những thay đổi trong OCV ở hàng chục đến hàng trăm micro vôn.

Keithley DMM7510 là một giải pháp hoàn hảo để kiểm tra OCV trong môi trường sản xuất. Độ phân giải đo 7,5 chữ số và độ chính xác vượt trội của máy nghĩa là khả năng đo được những thay đổi nhỏ hơn về điện áp và nhận được kết quả sớm hơn. Đối với các ứng dụng có khối lượng lớn hơn, Thiết bị chuyển mạch hệ thống và Đồng hồ vạn năng Keithley 3706A cho phép lên đến 576 kênh hai dây trong một máy tính lớn, mở rộng khả năng kiểm tra của bạn mà không phải hy sinh tủ rack kiểm tra hoặc không gian trên bàn làm việc.

Các phép đo nhiệt độ đa điểm được thực hiện bằng DMM đa kênh như 3706A.

Tìm hiểu thêm:

Giám sát nhiệt độ pin bằng Thiết bị chuyển mạch hệ thống Keithley 3706A và Đồng hồ vạn năng

Kiểm tra môi trường và an toàn bằng cách sử dụng Ghi dữ liệu nhiệt độ

Kiểm tra môi trường là hoạt động cực kỳ quan trọng để đảm bảo pin sẽ chịu được và hoạt động trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt. Kiểm tra nhiệt cũng là một phần quan trọng của trình độ an toàn. Mặc dù thử nghiệm nhiệt độ rất khác nhau tùy thuộc vào trình tự thử nghiệm, loại pin và các hạn chế vật lý, các phép đo nhiệt độ phổ biến trên pin bao gồm:

• Nhiệt độ bên trong của pin hoặc mô-đun sử dụng cảm biến nhúng
• Nhiệt độ bên ngoài của một pin hoặc mô-đun
• Theo dõi nhiệt độ môi trường xung quanh gói để hiểu sự tản nhiệt hoặc để xác minh các điều kiện môi trường. 

Vì hiệu suất của pin phụ thuộc vào nhiệt độ, các kỹ sư sẽ đo, lập tài liệu và trong một số trường hợp sẽ mô tả đặc điểm và lập trình pin vào EV khi được lắp đặt. Nhiệt độ cũng là một chỉ báo về sự hỏng hóc của tế bào và sự thoát nhiệt.

Hệ thống chuyển mạch hệ thống và Đồng hồ vạn năng Keithley 3706A là hệ thống chuyển mạch mật độ cao với tối đa 576 kênh 2 dây trên mỗi máy tính lớn. Cấu hình chuyển mạch tùy chỉnh có thể được cấu hình cho mật độ cho nhiều điểm giám sát hơn hoặc cho tốc độ để kiểm tra nhiệt độ nhanh chóng.

Cấu hình để sạc pin bằng SMU.

Tìm hiểu thêm:

Giải pháp cho sự hình thành và lão hóa của pin

Quá trình hình thành, lão hóa và chu kỳ pin

Phần quan trọng nhất trong quá trình sản xuất pin là giai đoạn hình thành và lão hóa, trong đó các cơ chế hóa học quan trọng được thiết lập trong pin. Kết quả của quá trình này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của pin sau này và quá trình kiểm tra sau hình thành được tiến hành để xác định pin không thể hình thành chính xác.

Quá trình hình thành và lão hóa đòi hỏi pin phải được sạc và xả nhiều lần với các tốc độ khác nhau. Chy kỳ pin là một thành phần quan trọng trong nhiều thử nghiệm khác, bao gồm cả mô hình hóa và mô tả đặc tính nhiệt.

Quy trình kiểm tra rất khác nhau tùy thuộc vào hóa học của pin, cấu tạo và cấu hình kiểm tra. Và nhiều kiểm tra khác yêu cầu pin phải chạy theo chu kỳ, vì vậy các giải pháp kiểm tra phải linh hoạt.

Thiết bị đo nguồn Keithley hay SMU cung cấp giải pháp một gói thuận tiện để sạc và xả. SMU màn hình cảm ứng đồ họa 2400 Series có thể tạo nguồn chính xác cho dòng điện lên đến 7 A DC. Các SMU này cung cấp Công nghệ viết tập lệnh TSP® để làm cho quá trình tự động hóa sản xuất trở nên đơn giản và hiệu quả.

Các lớp trong một pin. Điện trở tiếp xúc được đo giữa vật liệu điện cực và thiết bị thu dòng điện.

Kiểm tra chất lượng tiếp xúc điện cực với các phép đo điện trở thấp

Kết nối kém giữa thiết bị thu dòng điện và vật liệu điện cực được cuộn vào thiết bị thu sẽ làm tăng điện trở bên trong của pin. Việc xác định các điện cực kém sớm giúp tiết kiệm thời gian và nguồn lực sau này trong quá trình sản xuất.

Nguồn dòng điện nhạy cảm Keithley 6200 Series kết hợp với máy đo điện thế nano 2182A tạo nên sự kết hợp hoàn hảo cho các phép đo điện trở thấp nhạy cảm trên điện cực. Sự kết hợp điện trở thấp này đo thấp tới hàng chục nano ôm để mang lại sự tự tin tốt nhất về chất lượng của điện cực.