Έκθεση για την Ολοκληρωμένη Ανάπτυξη της Τεχνολογίας Δοκιμών Μπαταριών και της Αμφίδρομης Τεχνολογίας Μετατροπέων AC/DC

Το ιστορικό ανάπτυξης της τεχνολογίας δοκιμών μπαταριών
Η τεχνολογία δοκιμών μπαταριών έχει περάσει από τρία σημαντικά στάδια ανάπτυξης: χειροκίνητες δοκιμές, αυτοματοποιημένες δοκιμές και έξυπνες δοκιμές. Κάθε στάδιο αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό άλμα στην τεχνολογία και τη μεθοδολογία.
Η τεχνολογική εξέλιξη από το εγχειρίδιο σε έξυπνο
Οι πρώιμες δοκιμές μπαταριών βασίστηκαν κυρίως στη χειροκίνητη λειτουργία και οι τεχνικοί χρειάστηκαν για την καταγραφή και την ανάλυση των δεδομένων με το χέρι. Τα χαρακτηριστικά αυτού του σταδίου είναι:
Η διαδικασία δοκιμής εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη χειροκίνητη λειτουργία και την παρακολούθηση
Η αποτελεσματικότητα της συλλογής και ανάλυσης δεδομένων είναι χαμηλή
Τα αποτελέσματα των δοκιμών είναι ευαίσθητα στους ανθρώπινους παράγοντες
Είναι δύσκολο να διεξάγετε μακροπρόθεσμες ή μεγάλες δοκιμές

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών, η δοκιμή μπαταριών εισήλθε στο στάδιο αυτοματισμού (από τη δεκαετία του 1990 έως το 2010). Τα κύρια χαρακτηριστικά αυτής της περιόδου περιλαμβάνουν:
Εισαγάγετε ένα σύστημα ελέγχου υπολογιστή για την επίτευξη της αυτοματοποίησης της διαδικασίας δοκιμής
Αναπτύξτε ειδικό εξοπλισμό και λογισμικό δοκιμής μπαταριών
Δημιουργία τυποποιημένων μεθόδων και διαδικασιών δοκιμών
Η ακρίβεια και η επαναληψιμότητα της δοκιμής έχουν βελτιωθεί
Η πρόοδος σε αυτό το στάδιο έχει ενισχύσει σημαντικά την αποτελεσματικότητα των δοκιμών της μπαταρίας, παρέχοντας ισχυρή υποστήριξη για την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας της μπαταρίας. Το αυτοματοποιημένο σύστημα δοκιμών είναι σε θέση να εκτελεί σύνθετες δοκιμές κύκλου φόρτισης και εκκένωσης και αυτόματα καταγραφή και ανάλυση δεδομένων [8].
Προς το παρόν, η τεχνολογία δοκιμών μπαταριών έχει εισέλθει στο έξυπνο στάδιο (από το 2020 μέχρι σήμερα) και τα κύρια χαρακτηριστικά της είναι:
Εφαρμόστε τεχνητή νοημοσύνη και τεχνολογίες μεγάλων δεδομένων για να προβλέψετε την απόδοση της μπαταρίας και να αξιολογήσετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας
Ανάπτυξη τεχνολογίας μη καταστρεπτικής δοκιμής και τεχνολογίας μικρο-νανο-δοκιμών για τη βελτίωση της ακρίβειας των δοκιμών
Επιτύχετε στενή ενσωμάτωση των δοκιμών με σχεδιασμό μπαταριών, κατασκευής, ανακύκλωσης και άλλων συνδέσμων
• Τονίστε την πλήρη δοκιμή κύκλου ζωής [8]
Σε αυτό το στάδιο, οι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης εφαρμόζονται ευρέως στην πρόβλεψη της διάρκειας ζωής του κύκλου της μπαταρίας. Μελέτες δείχνουν ότι οι παραδοσιακοί αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης εκτελούν εξαιρετικά καλά όταν ασχολούνται με περιορισμένα δεδομένα. Για παράδειγμα, οι τυχαίοι δάσκαλοι μπορούν να επιτύχουν ένα μέσο απόλυτο ποσοστό σφάλματος τουλάχιστον 9,8% [4].
Σύγκριση της αποτελεσματικότητας, της ακρίβειας και του κόστους στα τρία στάδια
Οι τεχνικές δοκιμών μπαταριών σε διαφορετικά στάδια έχουν σημαντικές διαφορές όσον αφορά την αποτελεσματικότητα, την ακρίβεια και το κόστος:

AC/DC αμφίδρομος μετατροπέας: Μια καινοτομία στην τεχνολογία δοκιμών
Τα τελευταία χρόνια, η εφαρμογή των αμφίδρομων μετατροπέων AC/DC σε δοκιμές μπαταριών αντιπροσωπεύει μια σημαντική τεχνολογική ανακάλυψη. Αυτή η τεχνολογία μπορεί να επιτύχει:
• Διαδικασία φόρτισης: Μετατροπή ισχύος εναλλασσόμενου ρεύματος σε ισχύ DC για φόρτιση της μπαταρίας
• Διαδικασία εκφόρτισης: Μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας DC της μπαταρίας σε ηλεκτρική ενέργεια AC
• Ανάκτηση ενέργειας: τροφοδοτήστε την ενέργεια που παράγεται από την εκφόρτιση πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της χρήσης ενέργειας

Στα παραδοσιακά συστήματα δοκιμών μπαταριών, η ενέργεια εκφόρτισης διαχέεται συνήθως ως θερμότητα και η απόδοση του συστήματος είναι 0%. Χρησιμοποιώντας έναν αμφίδρομο μετατροπέα AC-DC, η διαλυμένη ενέργεια μπορεί να επιστραφεί στο σύστημα, επιτυγχάνοντας την ανακύκλωση ενέργειας φόρτισης της δοκιμής μπαταρίας και βελτιώνοντας σημαντικά την αποτελεσματικότητα του συστήματος [24].
Προοπτικές της αγοράς και τάσεις ανάπτυξης
Οι αμφίδρομοι μετατροπείς AC/DC έχουν ευρείες αναπτυξιακές προοπτικές στην αγορά δοκιμών μπαταριών και αναμένεται να διατηρήσουν σταθερή ανάπτυξη από το 2025 έως το 2031.

Η τεχνολογία δοκιμών μπαταριών θα αναπτυχθεί στις ακόλουθες οδηγίες στο μέλλον:
Τα επίπεδα πληροφοριών και αυτοματισμού της τεχνολογίας δοκιμών βελτιώνονται συνεχώς
2. Η τεχνολογία δοκιμών αναπτύσσεται προς υψηλή ακρίβεια, υψηλή απόδοση και χαμηλό κόστος
3. Η τεχνολογία δοκιμών είναι στενά ενσωματωμένη στη διαδικασία κατασκευής μπαταριών για την επίτευξη παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο και ελέγχου ποιότητας κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας
4. Αναπτύξτε νέες τεχνολογίες δοκιμών μπαταριών για να καλύψετε τις αναπτυξιακές ανάγκες των νέων τύπων μπαταριών, όπως μπαταρίες στερεάς κατάστασης και μπαταρίες λιθίου-θηλίου [8]
Με τη συνεχή καινοτομία της τεχνολογίας της μπαταρίας, οι τεχνικές δοκιμών θα συνεχίσουν να εξελίσσονται, από απλές δοκιμές χωρητικότητας και δοκιμές εκφόρτισης έως πολύπλοκη αξιολόγηση θερμικής διαχείρισης και ασφάλειας, παρέχοντας ισχυρή υποστήριξη για την υγιή ανάπτυξη της βιομηχανίας μπαταριών.

Η τελευταία πρόοδος στην τεχνολογία δοκιμών μπαταριών
Το 2024, η τεχνολογία δοκιμών μπαταριών παρουσιάζει μια τάση ανάπτυξης της νοημοσύνης, της αποτελεσματικότητας και της τυποποίησης και πολλαπλές καινοτόμες τεχνολογίες αναδιαμορφώνουν το πεδίο των δοκιμών μπαταριών.
Εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης
Σημαντική πρόοδος έχει σημειωθεί στην εφαρμογή της τεχνολογίας τεχνητής νοημοσύνης στη δοκιμή μπαταριών. Οι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης εκτελούν εξαιρετικά καλά την πρόβλεψη της διάρκειας ζωής του κύκλου της μπαταρίας, ειδικά το τυχαίο δάσος, το οποίο μπορεί να επιτύχει ένα μέσο απόλυτο ποσοστό σφάλματος τουλάχιστον 9,8%. Αυτοί οι αλγόριθμοι μπορούν να κατανοήσουν αποτελεσματικά τις τάσεις του συνόλου δεδομένων και να παρέχουν αξιόπιστη βάση για την αξιολόγηση της απόδοσης της μπαταρίας [4].

Πρόοδος στην τεχνολογία ανάλυσης φασματοσκοπίας ηλεκτροχημικής αντίστασης
Το 2024, η εφαρμογή της τεχνολογίας ανάλυσης φασματοσκοπίας ηλεκτροχημικής αντίστασης (EIS) στη δοκιμή μπαταριών θα είναι πιο διαδεδομένη. Αυτή η τεχνολογία, με τη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας, μπορεί να αξιολογήσει τις παραμέτρους όπως η απόδοση φόρτισης και εκφόρτισης και η παραγωγή θερμότητας της μπαταρίας, παρέχοντας σημαντική βάση για την αξιολόγηση της απόδοσης της μπαταρίας [8].
Τεχνολογική καινοτομία του AC/DC αμφίδρομης μετατροπέα
Η εφαρμογή των αμφίδρομων μετατροπέων AC/DC στον τομέα των δοκιμών μπαταρίας είναι μια σημαντική τεχνολογική ανακάλυψη το 2024.

Στα παραδοσιακά συστήματα δοκιμών μπαταριών, η ενέργεια εκφόρτισης διαχέεται συνήθως ως θερμότητα και η απόδοση του συστήματος είναι 0%. Χρησιμοποιώντας έναν αμφίδρομο μετατροπέα AC-DC, η διαλυμένη ενέργεια μπορεί να επιστραφεί στο σύστημα, επιτυγχάνοντας την ανακύκλωση της ενέργειας φόρτισης της δοκιμής μπαταρίας. Τα πειράματα δείχνουν ότι ο μετατροπέας που υιοθετεί αυτή την τεχνολογία έχει απόδοση τόσο υψηλή όσο 92,9% σε είσοδο 300W (για φόρτιση μπαταριών) και 93,6% σε έξοδο 1500W (υποστηρίζοντας το busbar) [21].
Η βελτίωση των τυποποιημένων μεθόδων δοκιμών
Το 2024, το πρότυπο σύστημα δοκιμών μπαταριών θα είναι πιο ολοκληρωμένο και τα διεθνή πρότυπα θα ευθυγραμμιστούν σταδιακά με τα εγχώρια. Τα κύρια πρότυπα περιλαμβάνουν τη σειρά IEC62660, τη σειρά ISO12405 και το GB/T31484-2015, κλπ. Αυτά τα πρότυπα καλύπτουν πολλαπλές πτυχές όπως δοκιμή χωρητικότητας μπαταρίας, δοκιμές ζωής κύκλου και δοκιμές ασφάλειας [13].

Ανακαλύψεις στην τεχνολογία μπαταριών για νέα ενεργειακά οχήματα
Το 2024, έγιναν σημαντικές ανακαλύψεις στην τεχνολογία μπαταριών για νέα ενεργειακά οχήματα, ειδικά όσον αφορά την ενεργειακή πυκνότητα, την ταχύτητα φόρτισης και τη διάρκεια ζωής του κύκλου. Η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών έχει αυξηθεί σημαντικά. Για παράδειγμα, η ενεργειακή πυκνότητα της μπαταρίας 4680 της Tesla έχει φτάσει μέχρι και 300Wh/kg και αυτή της μπαταρίας Qilin της CATL έχει φτάσει στα 304Wh/kg. Η ταχύτητα φόρτισης έχει επίσης επιτύχει ένα ποιοτικό άλμα. Η τεχνολογία πλατφόρμας υψηλής τάσης των 800V επιτρέπει στην ισχύ χρέωσης να φτάσει τα 500kW, μειώνοντας σημαντικά τον χρόνο φόρτισης [11].
Η αγορά για τον σχηματισμό και τις δοκιμές μπαταριών αυξάνεται
Το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς για τον σχηματισμό μπαταριών και τη δοκιμή ηλεκτρικών οχημάτων ήταν περίπου 1.341,2 εκατομμύρια δολάρια το 2023, αναμένεται να αναπτυχθεί με ετήσιο ρυθμό κατά 17,5% κατά τα επόμενα έξι χρόνια και να φτάσει τα 5.865,8 εκατομμύρια δολάρια μέχρι το 2030.

Συμπερασματικά, το 2024, η τεχνολογία δοκιμών μπαταριών θα παρουσιάσει μια τάση ανάπτυξης της νοημοσύνης, της αποτελεσματικότητας και της τυποποίησης. Η εφαρμογή της τεχνολογίας μετατροπέα αμφίδρομης AC/DC, η εισαγωγή αλγορίθμων τεχνητής νοημοσύνης και η βελτίωση του τυποποιημένου συστήματος προωθούσαν από κοινού την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας δοκιμών μπαταριών, παρέχοντας ισχυρή υποστήριξη για την υγιή ανάπτυξη της βιομηχανίας μπαταριών.
Σύγκριση Τεχνολογικών συστημάτων τεχνολογίας δοκιμών μπαταριών στο εσωτερικό και στο εξωτερικό
Τα πρότυπα δοκιμών μπαταριών αποτελούν σημαντική εγγύηση για την εξασφάλιση της απόδοσης της μπαταρίας, της ασφάλειας και της αξιοπιστίας. Με την ταχεία ανάπτυξη των παγκόσμιων αγορών ηλεκτρικών οχημάτων και αποθήκευσης ενέργειας, τα πρότυπα συστήματα δοκιμών μπαταριών στο εσωτερικό και στο εξωτερικό βελτιώνονται συνεχώς. Αυτό το άρθρο θα αναλύσει τις διαφορές μεταξύ των συστημάτων τεχνολογίας εγχώριων και ξένων μπαταριών.
Διεθνές πρότυπο σύστημα δοκιμών μπαταριών
Τα διεθνή πρότυπα δοκιμών μπαταριών διατυπώνονται κυρίως από τη Διεθνή Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή (IEC), τον Διεθνή Οργανισμό Τυποποίησης (ISO), Underwriters Laboratories (UL), Εταιρεία Μηχανικών Αυτοκινήτων (SAE) και Σχετικά Ιδρύματα στην Ευρωπαϊκή Ένωση [13].
Τα πρότυπα για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου ισχύος που εκδίδονται από την IEC περιλαμβάνουν κυρίως IEC62660-1: 2010 "Κύτταρα μπαταρίας ισχύος λιθίου για ηλεκτρικά οδικά οχήματα-Μέρος 1: Δοκιμές απόδοσης" και IEC62660-2: 2010 "Μπαταρία ισχύος ιόντων λιθίου για ηλεκτρικά οχήματα οδικών οχημάτων-Μέρος 2: Δοκιμή αξιοπιστίας και κατάχρησης". Αυτά τα πρότυπα στοχεύουν κυρίως στις δοκιμές απόδοσης και ασφάλειας των μεμονωμένων κυττάρων μπαταρίας [13].
Τα πρότυπα που διατυπώνονται από το ISO περιλαμβάνουν τη σειρά ISO12405, η οποία χωρίζεται σε τρία μέρη: ISO12405-1 για μπαταρίες υψηλής ισχύος, ISO12405-2 για μπαταρίες υψηλής ενέργειας και ISO12405-3 για απαιτήσεις ασφαλείας. Ο στόχος είναι να παρέχονται στους κατασκευαστές οχημάτων με προαιρετικά στοιχεία και μεθόδους δοκιμής [13].
Το πρότυπο UL2580 των Ηνωμένων Πολιτειών αξιολογεί κυρίως την αξιοπιστία της κατάχρησης των μπαταριών και την ικανότητα προστασίας του προσωπικού όταν η κατάχρηση προκαλεί βλάβη. Το πρότυπο σύστημα SAE είναι πιο ολοκληρωμένο, συμπεριλαμβανομένου του SAEJ2464 για δοκιμές κατάχρησης μπαταριών, SAEJ2929 για πρότυπα ασφαλείας συστήματος μπαταριών και SAEJ2380 για δοκιμές δόνησης μπαταριών κ.λπ. [13]

Κινέζικο πρότυπο σύστημα δοκιμών μπαταριών
Το πρότυπο σύστημα δοκιμών μπαταρίας στην Κίνα ξεκίνησε σχετικά αργά, αλλά έχει αναπτυχθεί γρήγορα. Το 2001, η επιτροπή τυποποίησης αυτοκινήτων εξέδωσε το πρώτο τεχνικό έγγραφο της Κίνας για τη δοκιμή μπαταριών ιόντων λιθίου σε ηλεκτρικά οχήματα, GB/Z18333.1: 2011 "Μπαταρίες ιόντων λιθίου για ηλεκτρικά οδικά οχήματα" [13].
Το 2006, το Υπουργείο Βιομηχανίας και Πληροφορικής εξέδωσε QC/T743 "μπαταρίες ισχύος ιόντων λιθίου για ηλεκτρικά οχήματα", τα οποία αναθεωρήθηκαν το 2012.
Το 2015, η διοίκηση τυποποίησης της Λαϊκής Δημοκρατίας της Κίνας δημοσίευσε μια σειρά προτύπων. Συμπεριλαμβανομένων των GB/T31484-2015 "Απαιτήσεις ζωής κύκλου και μεθόδους δοκιμής για μπαταρίες ισχύος για ηλεκτρικά οχήματα", GB/T31485-2015 "Απαιτήσεις ασφαλείας και μεθόδους δοκιμής για μπαταρίες ισχύος για ηλεκτρικά οχήματα", GB/T31486-2015 "Απαιτήσεις ηλεκτρικών επιδόσεων και μεθόδους δοκιμής για μπαταρίες ισχύος για ηλεκτρικά οχήματα" και GB/T31 467 Μπαταρίες για ηλεκτρικά οχήματα ".
Οι κύριες διαφορές μεταξύ εγχώριων και ξένων συστημάτων
1. Η πληρότητα του τυποποιημένου συστήματος: Το διεθνές πρότυπο σύστημα είναι πιο ολοκληρωμένο, που καλύπτει όλες τις πτυχές των μπαταριών, ενώ το κινεζικό πρότυπο σύστημα, αν και αναπτύσσεται ταχέως, εξακολουθεί να βελτιώνεται συνεχώς [14].
2. Εστίαση των μεθόδων δοκιμών: Τα διεθνή πρότυπα δίνουν μεγαλύτερη έμφαση στη δοκιμή ασφάλειας και αξιοπιστίας των μπαταριών, όπως τα πρότυπα UL και SAE. Το κινεζικό πρότυπο, από την άλλη πλευρά, δίνει μεγαλύτερη προσοχή στις δοκιμές απόδοσης και κύκλου ζωής των μπαταριών [13].
3. Τυπική συχνότητα ενημέρωσης: Τα διεθνή πρότυπα ενημερώνονται συχνά για να προσαρμοστούν στην ταχέως αναπτυσσόμενη τεχνολογία μπαταριών. Η ενημέρωση των κινεζικών προτύπων είναι σχετικά αργή, αλλά η ταχύτητα ενημέρωσης έχει επιταχυνθεί τα τελευταία χρόνια [14].
4. Στενότητα των συνθηκών δοκιμής: Σε ορισμένα στοιχεία δοκιμής, οι συνθήκες δοκιμής των κινεζικών προτύπων μπορεί να είναι πιο αυστηρές για να προσαρμοστούν στις ειδικές συνθήκες του κλίματος και των οδών στην Κίνα [13].
5. Βαθμός διεθνοποίησης των προτύπων: Η Κίνα προωθεί ενεργά τη διεθνοποίηση των προτύπων δοκιμών μπαταριών, διευκολύνοντας την ευθυγράμμιση των εγχώριων προτύπων με τα διεθνή και την ενίσχυση της διεθνούς ανταγωνιστικότητας των κινεζικών προϊόντων μπαταριών [14].
Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας της μπαταρίας και την επέκταση των σεναρίων εφαρμογής, το πρότυπο σύστημα δοκιμών μπαταριών θα βελτιωθεί συνεχώς. Οι διαφορές μεταξύ εγχώριων και ξένων προτύπων θα περιοριστούν σταδιακά, προωθώντας από κοινού την υγιή ανάπτυξη της παγκόσμιας βιομηχανίας μπαταριών.

Η εφαρμογή του αμφίδρομου μετατροπέα AC/DC στη δοκιμή μπαταριών
Οι αμφίδρομοι μετατροπείς AC/DC έχουν ευρείες προοπτικές εφαρμογής στον τομέα των δοκιμών μπαταριών και τα χαρακτηριστικά της ροής της αμφίδρομης ενέργειας έχουν φέρει επαναστατικές αλλαγές στις δοκιμές μπαταρίας.
Σύστημα δοκιμής μπαταρίας τύπου ανάκτησης ενέργειας
Στα παραδοσιακά συστήματα δοκιμών μπαταριών, η ενέργεια κατά τη διάρκεια της εκκένωσης της μπαταρίας διαχέεται συνήθως ως θερμότητα και η απόδοση του συστήματος είναι 0%. Το σύστημα δοκιμής χρησιμοποιώντας έναν αμφίδρομο μετατροπέα AC/DC μπορεί να επιτύχει την ανακύκλωση της ενέργειας:
• Στάδιο φόρτισης: Μετατρέψτε την ισχύ του πλέγματος AC σε ισχύ DC για να φορτίσετε την μπαταρία
• Στάδιο απόρριψης: Μετατρέψτε την ισχύ DC της μπαταρίας πίσω στην ισχύ AC και τροφοδοτήστε την πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο
Ο ρυθμός ανάκτησης ενέργειας είναι τόσο υψηλός όσο πάνω από 90%, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας για δοκιμές [21].
Αυτό το σύστημα δοκιμών τύπου ανάκτησης ενέργειας είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για τη διαδικασία δοκιμής των γραμμών παραγωγής μπαταριών μεγάλης κλίμακας και μπορεί να μειώσει σημαντικά το λειτουργικό κόστος.
Δοκιμή ζωής κύκλου μπαταρίας
Οι αμφίδρομοι μετατροπείς AC/DC διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στις δοκιμές ζωής του κύκλου της μπαταρίας:
Επιτύχετε με ακρίβεια ελεγχόμενους κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης για να προσομοιώσετε τα πραγματικά σενάρια χρήσης
Υποστηρίξτε το ρεύμα υψηλής ακρίβειας και τον έλεγχο τάσης για να διασφαλίσετε τη συνέπεια στις συνθήκες δοκιμής
• Μπορεί να εκτελέσει σύνθετες καμπύλες φόρτισης και εκφόρτισης για να αξιολογήσει την απόδοση της μπαταρίας υπό διαφορετικές συνθήκες εργασίας [8]

Δοκιμή συστήματος δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας μπαταρίας (BBU)
Ο αμφίδρομος μετατροπέας AC/DC μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως διεπαφή του συστήματος δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας μπαταρίας για δοκιμές και επαλήθευση:
Προσομοίωση σεναρίων αποτυχίας του δικτύου ισχύος για να δοκιμάσουν την ικανότητα της μπαταρίας να διατηρούν λειτουργίες εξοπλισμού
Παρακολουθήστε την πτώση τάσης της μπαταρίας κατά τη διάρκεια της εκκένωσης και επαληθεύστε την ικανότητα της διεπαφής μετατροπής ισχύος για να διατηρήσετε την τάση του διαύλου
Συνειδητοποιήστε τη φόρτιση της μπαταρίας και τις λειτουργίες διασύνδεσης Busbar σε μια ενιαία συσκευή για να κερδίσετε πλεονεκτήματα κόστους και μεγέθους [21]
Δοκιμή μπαταριών ηλεκτρικού οχήματος
Στον τομέα της δοκιμής μπαταρίας ηλεκτρικού οχήματος, οι αμφίδρομοι μετατροπείς AC/DC έχουν μοναδικά πλεονεκτήματα:
Προσομοίωση των συνθηκών φόρτισης και εκφόρτισης των οχημάτων, συμπεριλαμβανομένης της γρήγορης φόρτισης και των σεναρίων αργής φόρτισης
• Δοκιμάστε την απόδοση της μπαταρίας κάτω από μια πλατφόρμα υψηλής τάσης 800V. Για παράδειγμα, η δύναμη φόρτισης του Zeekr 007 μπορεί να φτάσει τα 500kW κάτω από μια πλατφόρμα υψηλής τάσης 800V [11]
Αξιολογήστε την απόδοση της μπαταρίας υπό διαφορετικές συνθήκες θερμοκρασίας και φορτίου
Πλατφόρμα δοκιμών υψηλής απόδοσης
Η πρόσφατα αναπτυγμένη αμφίδρομη πλατφόρμα δοκιμής μετατροπέα AC/DC έχει σημαντικά πλεονεκτήματα απόδοσης:
Κατά τη φόρτιση της μπαταρίας, η απόδοση μπορεί να φτάσει μέχρι και 92,9%(300W).
Η απόδοση φθάνει το 93,6%(1500W) όταν υποστηρίζει το busbar.
Τα υψηλότερα επίπεδα ισχύος μπορούν εύκολα να επιτευχθούν μέσω αναδιάρθρωσης ή παράλληλης σύνδεσης [21].

Δοκιμή συστήματος αποθήκευσης ενέργειας
Κατά τη δοκιμή συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, ο τριπλός αναμφισβήτητος μετατροπέας AC/DC παρέχει μια ευέλικτη λύση δοκιμής:
Παρέχει τρεις διεπαφές: θύρα DC-Bus, θύρα εισόδου DC και θύρα AC
Υποστηρίξτε την κατάσταση όπου η τάση της μπαταρίας είναι χαμηλότερη από το πλάτος κορυφής της τάσης AC
• Διεξάγετε δοκιμές ανταλλαγής ενέργειας αμφίδρομης ενέργειας μεταξύ συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας και ηλεκτρικών δικτύων [6]
Η εφαρμογή της αμφίδρομης τεχνολογίας μετατροπέα AC/DC δεν ενισχύει μόνο την αποτελεσματικότητα και την ακρίβεια των δοκιμών μπαταριών, αλλά επίσης μειώνει το κόστος δοκιμής, παρέχοντας ισχυρή υποστήριξη για την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας της μπαταρίας. Με τη συνεχή καινοτομία της τεχνολογίας της μπαταρίας, η εφαρμογή των αμφίδρομων μετατροπέων AC/DC στον τομέα των δοκιμών μπαταριών θα γίνει πιο διαδεδομένη.
Πλεονεκτήματα του αμφίδρομου συστήματος δοκιμής μπαταρίας μετατροπέα AC/DC
Η τεχνολογία του αμφίδρομου μετατροπέα έχει επιφέρει μια επαναστατική αλλαγή στον τομέα των δοκιμών της μπαταρίας, ενισχύοντας σημαντικά την αποτελεσματικότητα και την απόδοση του συστήματος δοκιμών μέσω καινοτόμων μεθόδων διαχείρισης ενέργειας. Αυτό το άρθρο διεξάγει μια εις βάθος ανάλυση των βασικών πλεονεκτημάτων αυτής της τεχνολογίας και των επιπτώσεών της στη βιομηχανία δοκιμών μπαταριών.
Ανάκτηση ενέργειας και βελτίωση της απόδοσης του συστήματος
Το κύριο ελάττωμα του παραδοσιακού συστήματος δοκιμών μπαταρίας έγκειται στο ποσοστό χαμηλής χρήσης ενέργειας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας δοκιμής εκκένωσης, η ενέργεια που απελευθερώνεται από την μπαταρία μετατρέπεται συνήθως σε διάχυση θερμότητας και η αποτελεσματικότητα της χρήσης ενέργειας του συστήματος είναι κοντά στο μηδέν. Το σύστημα δοκιμών που υιοθετεί τους αμφίδρομους μετατροπείς έχει αλλάξει πλήρως αυτή την κατάσταση:
• Ανακύκλωση ενέργειας: Η ενέργεια που παράγεται από την απόρριψη της μπαταρίας τροφοδοτείται πίσω στο ηλεκτρικό δίκτυο ή σε άλλες μονάδες δοκιμής
• Σημαντικά μειώνει την κατανάλωση ενέργειας: ο ρυθμός ανάκτησης ενέργειας μπορεί να φθάσει πάνω από 90%, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας δοκιμής
• Μειώστε τις απαιτήσεις διάχυσης θερμότητας: ελαχιστοποιήστε την παραγωγή θερμότητας και απλοποιήστε το σχεδιασμό του συστήματος ψύξης
Αυτή η εξαιρετικά αποτελεσματική προσέγγιση διαχείρισης ενέργειας είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για γραμμές παραγωγής μπαταριών μεγάλης κλίμακας, οι οποίες μπορούν να μειώσουν σημαντικά το λειτουργικό κόστος και τις εκπομπές άνθρακα στη διαδικασία δοκιμής.
Η ποιοτική αλλαγή στην ικανότητα ακρίβειας και ελέγχου δοκιμών
Η τεχνολογία αμφίδρομης μετατροπέα έχει φέρει πρωτοφανή ικανότητα ακρίβειας και ελέγχου σε δοκιμές μπαταριών:
• Έλεγχος ρεύματος υψηλής ακρίβειας: Επιτύχετε ακριβή ρύθμιση ρεύματος σε επίπεδο MilliamPere για να ικανοποιήσετε τις απαιτήσεις δοκιμών διαφόρων μπαταριών
• Δυναμική δυνατότητα απόκρισης: Προσαρμόστε γρήγορα τις παραμέτρους φόρτισης και εκφόρτισης για να προσομοιώσετε αλλαγές φορτίου σε σενάρια πραγματικών χρήσης
• Σύνθετη προσομοίωση κατάστασης λειτουργίας: ικανή να εκτελέσει πολλαπλές καμπύλες φόρτισης και εκφόρτισης για την αξιολόγηση της απόδοσης της μπαταρίας σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογής
Αυτά τα πλεονεκτήματα καθιστούν τα αποτελέσματα των δοκιμών πιο αξιόπιστα και παρέχουν μια σταθερή βάση για την αξιολόγηση της απόδοσης της μπαταρίας και τον έλεγχο ποιότητας.

Πολυλειτουργική ολοκλήρωση και απόδοση του χώρου
Τα σύγχρονα συστήματα δοκιμών μετατροπέα αμφίδρομων έχουν επιτύχει πολυλειτουργική ολοκλήρωση, φέρνοντας σημαντικά πλεονεκτήματα χώρου και κόστους:
• Ενσωμάτωση λειτουργίας: Επιτύχετε λειτουργίες φόρτισης και εκφόρτισης μπαταριών σε μία μόνο συσκευή για να μειώσετε τον αριθμό των συσκευών
• Modular Design: Τα επίπεδα ισχύος μπορούν εύκολα να επεκταθούν μέσω παράλληλης σύνδεσης ή αναδιάρθρωσης, ενίσχυση της ευελιξίας του συστήματος
• Μειωμένος χώρος δαπέδου: Ο ολοκληρωμένος σχεδιασμός μειώνει τις απαιτήσεις χώρου του συστήματος δοκιμών και βελτιστοποιεί τη διάταξη των εργαστηρίων ή των γραμμών παραγωγής
Η δυνατότητα προσαρμογής σε νέες τεχνολογίες μπαταριών
Με την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας της μπαταρίας, το σύστημα δοκιμών πρέπει να έχει τη δυνατότητα προσαρμογής σε νέους τύπους μπαταριών:
• Υποστήριξη πλατφόρμας υψηλής τάσης: Προσαρμογή στις απαιτήσεις δοκιμών 800V πλατφόρμες μπαταριών υψηλής τάσης και πληροί τις αναπτυξιακές απαιτήσεις της τεχνολογίας γρήγορης φόρτισης για νέα ενεργειακά οχήματα
• Εύρος ευρείας τάσης: υποστηρίζει διάφορες δοκιμές μπαταριών από χαμηλή τάση έως υψηλή τάση, προσαρμογή στην ανάπτυξη διαφορετικών τεχνολογιών μπαταριών
• Προγραμματισμός: Προσαρμογή στις απαιτήσεις δοκιμών των νέων τύπων μπαταριών μέσω ενημερώσεων λογισμικού για την επέκταση της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού δοκιμών
Οι τυποποιημένες δοκιμές ευθυγραμμίζονται με τα διεθνή πρότυπα
Το σύστημα δοκιμής μετατροπέα αμφίδρομης μετατροπής βοηθά στην επίτευξη της τυποποίησης των δοκιμών μπαταρίας:
• συμμορφώνονται με τα διεθνή πρότυπα: Υποστηρίζει τις μεθόδους δοκιμών που ορίζονται σε διεθνή πρότυπα όπως η σειρά IEC62660 και η σειρά ISO12405
• Δοκιμή συνέπειας: Βεβαιωθείτε ότι τα αποτελέσματα των δοκιμών των μπαταριών από διαφορετικές παρτίδες και διαφορετικούς κατασκευαστές είναι συγκρίσιμα
• Προώθηση της διεθνούς συνεργασίας: Διευκόλυνση της ευθυγράμμισης των εγχώριων προτύπων δοκιμών μπαταριών με διεθνή πρότυπα για την ενίσχυση της διεθνούς ανταγωνιστικότητας των κινεζικών προϊόντων μπαταριών.

Ανάλυση κόστους-οφέλους
Τα οικονομικά οφέλη του συστήματος δοκιμών αμφίδρομης μετατροπής αντικατοπτρίζονται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές: