電池測試
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-07-29
電池測試的視頻教程
HBK新能源汽車電池測試方案和應(yīng)用
HBK新能源汽車電池測試方案和應(yīng)用 適用人群： 新能源汽車主機(jī)廠、電池制造商、設(shè)計(jì)咨詢服務(wù)商、試車試驗(yàn)場等第三方檢測認(rèn)證機(jī)構(gòu)，以及相關(guān)院校等從業(yè)人員 直播內(nèi)容： 本次研討會(huì)主要介紹HBK新能源汽車電池測試方案和應(yīng)用案例，主要包括： · 電池結(jié)構(gòu)耐久性測試 · 電池單元、模組、整包溫度測試 · 電池包跌落測試 · 電池包刮底/托底測試
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HBK新能源汽車電池測試方案和應(yīng)用
課程內(nèi)容： 本次研討會(huì)主要介紹HBK新能源汽車電池測試方案和應(yīng)用案例，主要包括： l 電池結(jié)構(gòu)耐久性測試 l 電池單元、模組、整包溫度測試 l 電池包跌落測試 l 電池包刮底/托底測試 適用人群： 新能源汽車工程師、電池制造商、設(shè)計(jì)咨詢服務(wù)商、汽車檢測認(rèn)證機(jī)構(gòu)，以及相關(guān)院校等從業(yè)人員。
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HBK通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在汽車行業(yè)的測試應(yīng)用
本次研討會(huì)主要介紹HBK通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在汽車行業(yè)的測試方案和應(yīng)用案例，主要包括： · 電池結(jié)構(gòu)耐久性測試、單元/模組/整包溫度測試、電池包跌落測試、電池包刮底/托底測試 · RLDA道路譜測試的3種方案和應(yīng)用案例 · 汽車零部件（發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、車橋等）結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)室測試方案和應(yīng)用案例 · 汽車風(fēng)動(dòng)測試方案和案例
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電池測試的實(shí)例教程
電動(dòng)汽車市場的發(fā)展正處在一個(gè)關(guān)鍵的階段，電池技術(shù)正在成為推動(dòng)電動(dòng)汽車發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。電池不僅直接影響到車輛的性能、續(xù)航里程，而且是整車成本的主要組成部分，這也就意味著電動(dòng)汽車電池的質(zhì)量、性能和經(jīng)濟(jì)性，對電動(dòng)汽車市場的成功至關(guān)重要。
電動(dòng)汽車電池掌握著實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車大規(guī)模采用的秘訣，因此測試團(tuán)隊(duì)面臨著巨大壓力，他們需要定義和執(zhí)行一套能夠全面評(píng)估電池性能和質(zhì)量的測試計(jì)劃，同時(shí)還需要快速、準(zhǔn)確地從大量的測試數(shù)據(jù)中提取出有價(jià)值的信息，為研發(fā)、生產(chǎn)等其他環(huán)節(jié)提供決策依據(jù)。這就意味著他們需要有能力處理、分析海量的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為具有洞察力的信息，然后根據(jù)這些信息，安全、有效地推進(jìn)電池的開發(fā)和部署工作。
然而，真正實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要面對的挑戰(zhàn)卻是巨大的，因?yàn)樯婕暗降臄?shù)據(jù)量之大、格式之復(fù)雜，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的處理能力。因此，如何有效地處理、利用這些數(shù)據(jù)，就成為了電動(dòng)汽車電池大規(guī)模采用需要解決的關(guān)鍵問題。
展開 來源：鋰電前沿
電池產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是安全標(biāo)準(zhǔn)是約束質(zhì)量的重要依據(jù)，也是規(guī)范市場秩序和推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的重要手段。本文作者針對國內(nèi)外現(xiàn)有的常見標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行介紹和歸納分析，并對這些標(biāo)準(zhǔn)體系中存在的問題進(jìn)行簡單的探討。
一、國外動(dòng)力鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)
表1列舉了國外常用的鋰離子電池測試標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)頒發(fā)機(jī)構(gòu)主要有國際電工委員會(huì) ( IEC) 、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織( ISO) 、美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室 ( UL) 、美國汽車工程師學(xué)會(huì)( SAE) 以及歐盟相關(guān)機(jī)構(gòu)等。
表 1 國外常用的動(dòng)力鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)
1 國際標(biāo)準(zhǔn)
IEC發(fā)布的動(dòng)力鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)主要有IEC 62660-1∶2010《電動(dòng)道路車輛用鋰離子動(dòng)力蓄電池單體 第1部分: 性能測試》和IEC 62660-2∶2010《電動(dòng)道路車輛用鋰離子動(dòng)力蓄電池單體 第2部分: 可靠性和濫用性測試》。聯(lián)合國運(yùn)輸委員會(huì)頒布的UN 38. 3《聯(lián)合國關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)手冊》，對鋰電池測試的要求是針對電池在運(yùn)輸過程中的安全性。
ISO在動(dòng)力鋰離子電池方面制定的標(biāo)準(zhǔn)有ISO 12405-1∶2011《電驅(qū)動(dòng)車輛———鋰離子動(dòng)力電池包及系統(tǒng)測試規(guī)程 第1部分: 高功率應(yīng)用》、ISO 12405-2∶2012《電驅(qū)動(dòng)車輛——鋰離子動(dòng)力電池包及系統(tǒng)測試規(guī)程第2部分: 高能量應(yīng)用》及ISO 12405-3∶2014《電驅(qū)動(dòng)車輛——鋰離子動(dòng)力電池包及系統(tǒng)測試規(guī)程 第3部分: 安全性要求》，分別針對高功率型電池、高能量型電池以及安全性能要求，目的是為整車廠提供可選擇的測試項(xiàng)和測試方法。
展開 新能源汽車試驗(yàn)T型槽平臺(tái)：電池包碰撞與電機(jī)耐久測試專用方案
在新能源汽車研發(fā)與質(zhì)檢領(lǐng)域，電池包碰撞測試與電機(jī)耐久測試是評(píng)估核心部件安全性與可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新能源汽車試驗(yàn)T型槽平臺(tái)作為測試的核心基準(zhǔn)載體，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能參數(shù)直接決定測試數(shù)據(jù)的性與測試過程的安全性。本文結(jié)合新能源汽車試驗(yàn)平臺(tái)、電池包測試專用T型槽、電機(jī)耐久試驗(yàn)基準(zhǔn)臺(tái)等高頻關(guān)鍵詞，針對性解析適配電池包碰撞與電機(jī)耐久測試的專用方案，為新能源汽車核心部件測試提供實(shí)操支撐。
一、專用平臺(tái)核心性能要求：適配新能源測試嚴(yán)苛場景
新能源汽車電池包碰撞測試需承受瞬時(shí)強(qiáng)沖擊載荷（可達(dá)10-20g），電機(jī)耐久測試需長期耐受高頻振動(dòng)（頻率50-2000Hz），因此專用T型槽平臺(tái)需滿足三大核心性能：一是剛性，確保沖擊與長期振動(dòng)下無塑性變形；二是定點(diǎn)，保障測試件安裝同軸度與位置精度；三是安全防護(hù)，適配高壓、高沖擊的測試環(huán)境。平臺(tái)精度等級(jí)優(yōu)先選用00級(jí)（平面度≤0.02mm/m），槽寬公差控制在H6級(jí)，為測試提供穩(wěn)定基準(zhǔn)。
二、電池包碰撞測試專用方案：強(qiáng)沖擊下的穩(wěn)定支撐
1.材質(zhì)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化：選用QT600強(qiáng)度球墨鑄鐵，經(jīng)高溫時(shí)效+振動(dòng)時(shí)效+自然時(shí)效三重處理，殘余應(yīng)力去除率≥99%，搭配“箱型封閉框架+加密加強(qiáng)筋”結(jié)構(gòu)，筋板厚度≥35mm，臺(tái)面厚度≥150mm，可承受20g瞬時(shí)沖擊載荷，臺(tái)面撓度≤0.01mm/m。
2.定點(diǎn)與固定設(shè)計(jì)：采用寬幅T型槽（槽寬36-45mm），間距100-150mm，搭配12.9級(jí)強(qiáng)度防松螺栓與專用防滑夾具，確保電池包測試件牢固固定，碰撞過程中無移位；臺(tái)面對稱分布定點(diǎn)銷孔，定點(diǎn)精度≤±0.01mm，保障每次測試安裝位置一致性。
展開 是德科技的Scienlab測試系統(tǒng)可以全面、可靠地測試各種應(yīng)用中使用的電芯、電池模塊、電池包及電池管理系統(tǒng)（BMS）。其測試系統(tǒng)和Scienlab Energy Storage Discover（ESD）軟件可幫助用戶運(yùn)行自定義的性能、功能、老化和環(huán)境測試。ESD包含標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性和一致性測試（如ISO、DIN EN和SAE）。
是德科技電池充放電測試系統(tǒng)是德科技創(chuàng)新、靈活的Scienlab解決方案的再生功能可確保一流的能效和成本效率，將模塊用作電芯測試系統(tǒng)，保持穩(wěn)定的測量精度；每個(gè)通道都可以測量阻抗譜，同步記錄測量數(shù)據(jù)；精確的測量技術(shù)提供可重復(fù)的結(jié)果，模塊化設(shè)計(jì)支持靈活布置測試環(huán)境，滿足各種測試要求。 用測試來優(yōu)化電池功率和續(xù)航里程優(yōu)化電池功率和續(xù)航里程需要測的東西主要有幾個(gè)方面：電池管理系統(tǒng)和測試：引入存儲(chǔ)技術(shù)以及將多個(gè)儲(chǔ)能電芯互連形成電池組和電池包需要用到智能電池管理系統(tǒng)（BMS）。BMS承擔(dān)重要的安全、控制和調(diào)節(jié)功能。這些功能包括電壓、電流、溫度和充電狀態(tài)等監(jiān)控參數(shù)。BMS還負(fù)責(zé)熱管理、能源管理、電芯平衡和性能。是德科技的Scienlab電池管理系統(tǒng)（BMS）環(huán)境可以提供上述全部能力以及更多功能。該系統(tǒng)帶有一個(gè)硬件在環(huán)測試環(huán)境，用于重復(fù)測試和BMS優(yōu)化。Scienlab電芯仿真器可以代替電芯進(jìn)行連接，用于仿真一系列電芯模型的電芯類型。
電池管理系統(tǒng)測試方案時(shí)間同步控制：是德科技的Scienlab儲(chǔ)能測試（ESD）軟件允許對電芯、電池模塊和電池包及所有測試環(huán)境組件的所有Scienlab電池測試系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)間同步控制，可以驗(yàn)證所有的儲(chǔ)能類型。借助該軟件，用戶可以輕松創(chuàng)建、編輯、控制和監(jiān)控自定義的測試方案。標(biāo)準(zhǔn)化的遠(yuǎn)程接口可用于將測試平臺(tái)直接集成到更高級(jí)別的控制和監(jiān)控系統(tǒng)中。
展開 本文討論了設(shè)計(jì)符合EV電池標(biāo)準(zhǔn)的車輛電池系統(tǒng)的不同因素。
對電動(dòng)汽車（EV）的需求不斷增加，制造商正在開發(fā)和發(fā)布更實(shí)惠的車型。設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車電池或電池管理系統(tǒng)（BMS）時(shí)，最重要的因素是安全性。安全是通過嚴(yán)格的法規(guī)和認(rèn)證共同在工業(yè)中追求的，并通過測試來確保。
在本文中，我們將對電池標(biāo)準(zhǔn)測試涵蓋電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)的哪些因素進(jìn)行概括性介紹。
EV電池需要進(jìn)行全面測試，以確保其足夠安全用于商業(yè)用途。圖片由UL（Underwriter Laboratories）提供。
為何電動(dòng)汽車電池測試很重要
由于汽車消耗大量功率，因此僅需要具有高功率密度的電池技術(shù)，并且由于汽車需要每天使用，因此電池必須是可充電的。但是，它們更大的能量存儲(chǔ)能力（由于使用反應(yīng)性金屬而導(dǎo)致）意味著如果它們失效，它們可能更具破壞性。
在故障期間，鋰基電池會(huì)釋放出大量氫氣，內(nèi)部短路引起的強(qiáng)烈熱量會(huì)點(diǎn)燃?xì)錃猓瑥亩行У禺a(chǎn)生火 焰噴射器。由于汽車有可能因碰撞而損壞，因此電池必須具有多種安全機(jī)制，以確保在任何情況下都不會(huì)點(diǎn)燃電池。
通用汽車在2013年聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的演講中提出的每個(gè)電動(dòng)汽車系統(tǒng)級(jí)別的“安全策略”
電動(dòng)汽車測試參數(shù)
與任何工程項(xiàng)目一樣，第一步是始終了解您的產(chǎn)品可以在其中生存的環(huán)境。
汽車工業(yè)非常嚴(yán)酷，因此在電池方面需要考慮哪些因素？
機(jī)械
由于車輪的不斷運(yùn)動(dòng)以及車輛可能接觸的不平坦表面，機(jī)械應(yīng)力和影響在汽車工業(yè)中非常重要。因此，電池系統(tǒng)必須能夠長時(shí)間處理這些劇烈振動(dòng)。車輛碰撞也是一個(gè)真正的威脅，任何經(jīng)歷此類事件的電池系統(tǒng)都必須能夠幸存或損壞。至關(guān)重要的是，施加在電池系統(tǒng)上的任何撞擊或壓力都不得引起火災(zāi)或泄漏爆炸性氣體。
溫度
雖然電動(dòng)汽車沒有引擎，但從電池汲取的大電流會(huì)導(dǎo)致溫度升高。但是，根據(jù)使用車輛的位置，這些電池也有望在極低的溫度下工作。
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若傳感器與控制器采用分體式結(jié)構(gòu)，兩者之間不可避免地會(huì)引入額外的管道連接，這些連接不僅增加了流體的“死體積”，容易產(chǎn)生湍流效應(yīng)，影響測量的線性度與重復(fù)性，更會(huì)拉長控制回路的響應(yīng)時(shí)間，對于半導(dǎo)體制造、生物制藥或燃料電池測試等對氣體流量響應(yīng)速度要求達(dá)到毫秒級(jí)的尖端應(yīng)用而言，這種延遲往往是致命的。
方案落地：典型應(yīng)用場景與成效
諾冠的節(jié)能優(yōu)化方案并非紙上談兵，而是已經(jīng)在多個(gè)行業(yè)取得了顯著成效：
應(yīng)用場景 優(yōu)化方案 節(jié)能成效
注塑成型 精確控制合模與注射壓力，避免超壓運(yùn)行 節(jié)能可達(dá)15%-25%
氫燃料電池測試 高壓氫氣控制中的精準(zhǔn)壓力調(diào)節(jié)，降低壓縮機(jī)負(fù)載 顯著降低設(shè)備運(yùn)行成本
工程機(jī)械液壓 配合負(fù)載敏感控制，實(shí)現(xiàn)“所見即所得”的動(dòng)力輸出 大幅降低燃油或電力消耗
1000點(diǎn)掃描在10節(jié)點(diǎn)集群上并發(fā)，總內(nèi)存需求即160GB
CPU并行效率：COMSOL的FEM求解器對多核并行支持良好（PARDISO直接求解器、GMRES迭代求解器），但參數(shù)掃描的并行是"任務(wù)級(jí)"而非"線程級(jí)"——每個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)內(nèi)部用多核，多個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)之間再并行，形成兩層并行結(jié)構(gòu)
I/O吞吐量：每個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)產(chǎn)生的結(jié)果文件（mph、txt、csv）雖小，但千點(diǎn)累積可達(dá)數(shù)十GB；若涉及瞬態(tài)分析（如電池測試循環(huán)
四、典型應(yīng)用場景
半導(dǎo)體CVD/ALD工藝中頻繁切換反應(yīng)氣體；
燃料電池測試平臺(tái)需模擬不同工況下的氣體配比；
實(shí)驗(yàn)室研發(fā)中快速驗(yàn)證多種氣體組合；
環(huán)保監(jiān)測設(shè)備需定期校準(zhǔn)與遠(yuǎn)程維護(hù)。
系統(tǒng)層面的多通道解決方案：模塊化與集成化
當(dāng)涉及到真正的物理多通道——即需要同時(shí)控制多種不同氣體的混合或配比時(shí)，布瑯軻鍶特同樣提供了成熟的解決方案，在化學(xué)氣相沉積、燃料電池測試或復(fù)雜的分析儀器中，往往需要同時(shí)精確控制4路、8路甚至更多路的氣體流量。
四、應(yīng)用場景：從半導(dǎo)體到生物制藥
在半導(dǎo)體制造、生物制藥、燃料電池測試、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化等領(lǐng)域，布瑯軻鍶特MFC的遠(yuǎn)程診斷與維修能力已得到廣泛應(yīng)用，例如某跨國藥企在全球多個(gè)生產(chǎn)基地部署了數(shù)百臺(tái)Bronkhorst MFC，通過中央控制室統(tǒng)一監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)“一屏管全廠”的高效管理模式，生產(chǎn)效率提升30%，人工干預(yù)減少80%。
提升閥與傳統(tǒng)閥門相比有哪些優(yōu)勢和劣勢？1個(gè)月前
高壓大口徑應(yīng)用受限
在超大通徑或超高壓（如數(shù)百bar以上）工況下，提升閥的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和驅(qū)動(dòng)力需求會(huì)顯著增加，此時(shí)球閥或閘閥可能更經(jīng)濟(jì)可靠，不過，諾冠的HP系列高壓比例閥已通過特殊設(shè)計(jì)，成功應(yīng)用于350bar的電池測試系統(tǒng)，證明在特定高壓場景下仍具競爭力。
電動(dòng)高壓比例閥應(yīng)如何正確選型？1個(gè)月前
流量系數(shù)（Cv值）與響應(yīng)速度是決定控制精度的關(guān)鍵指標(biāo)，很多用戶在選型時(shí)只關(guān)注壓力，卻忽視了流量需求，若Cv值過小，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)滯后，無法達(dá)到設(shè)定壓力；若過大，則會(huì)造成控制震蕩，難以微調(diào)，此外電動(dòng)比例閥的響應(yīng)時(shí)間（通常在毫秒級(jí)）必須與系統(tǒng)的控制回路相匹配，對于需要快速動(dòng)態(tài)調(diào)整的場合，如燃料電池測試或發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)，應(yīng)選擇具備高頻率響應(yīng)特性的型號(hào)，并配合合適的驅(qū)動(dòng)放大器。
四、實(shí)際應(yīng)用場景
在半導(dǎo)體制造、生物制藥、燃料電池測試、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化等領(lǐng)域，Bronkhorst MFC的遠(yuǎn)程診斷能力已得到廣泛應(yīng)用，例如某跨國藥企在全球多個(gè)生產(chǎn)基地部署了Bronkhorst MFC，通過中央控制室統(tǒng)一監(jiān)控?cái)?shù)百臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)“一屏管全廠”的高效管理模式。
穿戴部件需通過致敏測試，鋰電池需做安全測試，電磁輻射（SAR值）合規(guī)更是上市必備，這些環(huán)節(jié)缺一不可。多數(shù)中小廠商缺乏專業(yè)測試能力，要么拉長研發(fā)周期，要么提升故障率，這讓專業(yè)測控企業(yè)的價(jià)值愈發(fā)凸顯。
