便攜式儲能產(chǎn)品的測試解決方案
便攜式儲能電源(PES :Portable Energy Storage ),通常指重量不超過18kg的備用電源或者應急電源,核心儲能介質為鋰離子電池。采用交流或直流進行輸入充電(如交流220V,車載12V等),輸出為交流或直流(如交流220V,直流12V,直流5V等)。近幾年來,隨著人們生活水平的提高,市場對于便攜式儲能產(chǎn)品的需求也在擴大,與此同時產(chǎn)品種類也越來越豐富,融入了更多與時俱進的技術。比如支持光伏充電,全新快充接口(USB PD/ QC 3.0),提供AC輸出端口甚至音響等功能。這些功能的植入,不僅解決用戶臨時的用電需求,更提升了用戶的使用體驗。非常適用于戶外自駕游時給手機充電,相機充電,給風扇,榨汁機等供電。此外也可以用于極端條件,颶風抗震救災等場合的SOS救援和應急照明等。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202103/423897.htm那么如何保證這些功能達到預期設計要求呢?光伏充電效果如何?電池儲能容量和能量密度如何進一步提升,安全可靠性如何?以及儲能電源的轉換效率和輸出紋波等參數(shù)如何,都是在前期研發(fā)階段,重點關注和考量的,將直接關系到產(chǎn)品的性能和可靠性。
測試一、鋰電子電池性能在便攜儲能中的應用分析
在戶外,便攜式儲能產(chǎn)品的續(xù)航時間是人們非常關注的,倘若沒有了續(xù)航時長的保證,將會極大的降低用戶體驗,約束戶外的設備用電。因此進一步提升電池輸出能量(相同體積重量基礎上),將會直接關系到產(chǎn)品的性能。
電池階段的性能驗證,主要包含電池容量,循環(huán)壽命,容量衰減比,過充過放倍率測試等。為了解決手動測試效率低的問題,艾德克斯為用戶提供系統(tǒng)化解決方案ITS5300,可以實現(xiàn)上述的測試要求,并包含高低溫環(huán)境試驗,能量測試等等。為了進一步協(xié)助用戶的電池性能分析,提供強大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能。
以循環(huán)壽命測試為例,通常的實驗步驟是:按照規(guī)定電流進行充電,擱置,再以規(guī)定電流放電到截止條件,如此循環(huán)。當實驗完成后,會獲取大量的充放電過程中數(shù)據(jù),但最終電池性能所要分析的為容量衰減比(最小容量/初始容量)。此時ITS5300強大的統(tǒng)計分析功能可以直接為用戶統(tǒng)計出最大容量,最小容量和平均容量。用戶無需查看大量的數(shù)據(jù)獲取分析和篩選數(shù)據(jù)。
測試二、便攜式儲能電源輸出質量分析
作為戶外使用的儲能電源,輸出電能的質量關于到后端產(chǎn)品的壽命和使用安全性。比如若輸出紋波過大,則可能會造成后端用電設備工作不穩(wěn)定。便攜式儲能電源的性能檢驗,通常包含輸入輸出,電壓波動,工作電壓,頻率特性,能效,電源輸出質量(交流輸出諧波,直流輸出紋波和精度等)。再包括快充USB接口的測試。針對這方面,ITECH提供快充接口測試解決方案,以及自動化測試ITS9500電源測試系統(tǒng)(交直流輸入/輸出)。
快充測試解決方案:ITECH推出的IT8511G+/IT8511AG+快充專用電子負載及快充軟件,支持QC2.0,QC3.0,PE+,PE+2.0,USB PD2.0,USB PD3.0,F(xiàn)CP及SCP快充協(xié)議。
電性能驗證(多路電源測試系統(tǒng)ITS9500):
便攜式儲能電源支持AC,DC輸入,同時支持多路的DC,AC輸出。艾德克斯的ITS9500系統(tǒng)可以協(xié)助用戶全方位驗證電源性能,實現(xiàn)如下測試項:
1、輸入輸出測試(輸出范圍,空載/帶載,效率,精度)
2、電源效應/負載效應/混合效應測試
3、開機測試/關機測試
4、輸入擾動測試
5、輸出紋波(DC)/輸出諧波(AC)測試
6、輸入電壓/頻率極限測試
7、過流保護測試
8、過壓保護測試
9、短路保護測試
10、靜態(tài)測試
測試三、光伏充電性能驗證
為了滿足極端戶外條件下的供電,目前市面上很多便攜式儲能電源產(chǎn)品支持光伏充電功能,如此,只要有陽光就會持續(xù)儲存電量,使得便攜式產(chǎn)品持續(xù)續(xù)航。這類產(chǎn)品中通常帶有光伏MPPT追蹤芯片,使得充電一直工作在PV曲線最大功率點。
在實驗階段,為了充分驗證各種環(huán)境條件(晴天,云遮,陰天,雨天等)下的追蹤效率,需要一臺設備可以真實模擬太陽能電池板輸出IV特性。ITECH的IT6500C、 IT6000C及IT-M3600系列搭配SAS1000軟件,提供專業(yè)的光伏曲線模擬功能。用戶可以通過法規(guī),材質,Vmp和Pmp,或者Voc,Isc,Vmp,Imp及光照度溫度變化曲線,仿真太陽能電池IV輸出。提供遮罩模式,用戶可以編輯云遮面積和云遮深度,及仿真在云朵的移動。當然用戶也可導入一天當中的真實數(shù)據(jù)導入設備進行仿真模擬。
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