什么是充放電試驗(yàn)儀

在上期的推文中為大家介紹了一些對(duì)二次電池常見(jiàn)的評(píng)估試驗(yàn)。如果還沒(méi)有看過(guò)相關(guān)內(nèi)容的用戶或還想看一遍的用戶，可以點(diǎn)擊以下鏈接進(jìn)行了解。

往期回顧

· 常見(jiàn)的二次電池評(píng)估試驗(yàn)

那么讓我們回到正題，什么是充放電試驗(yàn)儀呢？充放電試驗(yàn)儀是為了測(cè)試上次文章中所提到的二次電池的評(píng)估試驗(yàn)，而可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行充電·放電·測(cè)量的測(cè)試儀。通過(guò)觀察在進(jìn)行充放電試驗(yàn)后而取得的電壓·電流·溫度等數(shù)據(jù)，可以了解電池的性能。

充放電試驗(yàn)儀的構(gòu)造

一般來(lái)說(shuō)，充放電試驗(yàn)儀由成為充電時(shí)電力的供給源的【電源部】、成為放電時(shí)電力的消耗部分的【負(fù)載部】與測(cè)量電壓·電流的【測(cè)量部】的3部分組成。并且這3個(gè)部分集中在一個(gè)框體中，將其連接至外部PC等，可通過(guò)專用的軟件等進(jìn)行設(shè)備的操作或獲取數(shù)據(jù)。

從儀器的構(gòu)造可以看出，實(shí)際只要分別準(zhǔn)備直流電源、電子負(fù)載裝置、測(cè)量?jī)x，即使進(jìn)行了電池的充電·放電，也可以進(jìn)行充放電試驗(yàn)。在充放電試驗(yàn)儀出現(xiàn)之前，其實(shí)就是用這種方式進(jìn)行試驗(yàn)的，即使是現(xiàn)在也有將單個(gè)設(shè)備進(jìn)行組合來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)的。但是，只準(zhǔn)備其中各別儀器會(huì)在提高系統(tǒng)需要工時(shí)，并且由于不是電池評(píng)估的專用儀器，所以會(huì)有出現(xiàn)起火等危險(xiǎn)。對(duì)于充放電試驗(yàn)的安全面來(lái)說(shuō)會(huì)有相對(duì)的隱患。

另外，容易疏忽的注意點(diǎn)是，當(dāng)使用直流電源對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)，在連接電池的瞬間，沖擊電流會(huì)流向直流電源的輸出電容器，在進(jìn)行CC-CV的切換時(shí)發(fā)生過(guò)沖。并且由于泄放電流的影響，CV充電時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)振蕩。如發(fā)生此類現(xiàn)象，會(huì)影響電池特性并可能無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。所以為了抑制此類現(xiàn)象的發(fā)生，可以準(zhǔn)確地進(jìn)行評(píng)估，菊水的充放電試驗(yàn)儀在控制電路上進(jìn)行了各種各樣的努力。從而優(yōu)化了產(chǎn)品的操作性、還可進(jìn)行高精度的評(píng)估試驗(yàn)。

如何選擇充放電試驗(yàn)儀

當(dāng)選擇充放電測(cè)試儀時(shí)，以下幾個(gè)點(diǎn)以及功能可以進(jìn)行參考。

充放電電壓/電流

充放電電壓值與電流值表示充放電試驗(yàn)儀可對(duì)對(duì)象電池進(jìn)行幾V、幾A的充放電試驗(yàn)。但是，如果所連接的負(fù)載電纜較長(zhǎng)的情況下，則必須需要考慮電壓降。例如，即使充放電試驗(yàn)儀可以輸出20V~100V，如果負(fù)載電纜或夾具產(chǎn)生5V的電壓降時(shí)，電池端也會(huì)變成15V。特別是使用大電流進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，電壓降的值也會(huì)隨之變大，所以需要特別注意。

充電/放電模式

充電·放電模式表示的是為了使電池積蓄能量或取出能量時(shí)，使用什么方式充電或放電。根據(jù)電池的種類以及其用途所使用的充電模式、放電模式將會(huì)不同。因此，需要確認(rèn)充放電試驗(yàn)儀是否搭載了自己所需的充電·放電模式。

典型的充電模式有CC充電模式、CC-CV充電模式、脈沖充電模式等。

CC充電模式是不管電池的端子電壓如何，都需要不間斷地以一定的電流進(jìn)行充電的運(yùn)作方式。這個(gè)方式主要用于急速充電、普通充電、補(bǔ)充電與涓流充電。

CC-CV充電模式是用恒壓恒流電源對(duì)規(guī)定電流值與電壓值進(jìn)行充電的方式。當(dāng)電池的端子電壓低于電源的設(shè)定電壓時(shí)，將會(huì)用恒流進(jìn)行充電。然后當(dāng)電池的端子電壓達(dá)到設(shè)定電壓時(shí)將會(huì)轉(zhuǎn)移至恒壓，隨后電流將逐漸下降。這種充電方式可以安全地的管理所儲(chǔ)存的能量，所以無(wú)需擔(dān)心電池受損。

另外，具有代表性的放電模式有CC放電模式、CR放電模式、CP放電模式、脈沖放電模式等。

CC放電模式是不管電池的端子電壓的變動(dòng)如何，都以一定的電流進(jìn)行放電的方式。JIS規(guī)格等各種試驗(yàn)規(guī)格在大多情況下均指定該放電模式。

當(dāng)進(jìn)行數(shù)字通信時(shí)的負(fù)載電流會(huì)呈脈沖狀，所以當(dāng)模擬此類使用條件時(shí)會(huì)使用脈沖放電模式。

充放電切換時(shí)間

充放電切換時(shí)間指的是從充電模式切換至放電模式的時(shí)間。