一連のテストの課題

リチウムイオン電池は小型電子機器と非常に大規模な用途の両方に使用できます, サイズが大幅に異なる可能性があるため、, 電圧と形状. しかし, この広さは、バッテリーメーカーがバッテリーを購入し、維持する必要があることを意味しますのバッテリーテストs 各バッテリータイプのソリューション. 関連する設備投資は非常に多額になる可能性があります, 直接的に原因となる 20 バッテリーの最終コストのパーセント.

明らかに, 必要がありますのバッテリーテストs 解決s より広い範囲のバッテリー電圧を処理できる, 容量, 物理的寸法. 包括的なユニバーサルテスト施設を構築することは困難です。 fイグレ下に費用対効果の高いソリューションが必要です.

一連のテストは何を意味しますか?

テスト用電池は次のもので構成されています。 小児または成人の機能のさまざまな側面を評価するために実施される一連の検査

一連のテストが重要な理由?

他のデバイスと同じように, バッテリーをテストする必要がある 耐空性があるかどうかを判断するため. つまり, 通常の状況で必要なときに適切に機能するかどうか、緊急事態で必要な場合にはさらに適切に機能するかどうかを判断するため.

バッテリーはどのようにテストされるのか?

テスト方法は電圧の読み取りから多岐にわたります, パルス法や交流インピーダンス法による内部抵抗測定まで, クーロンカウントへ, 電気化学インピーダンス分光法を使用して化学電池のスナップショットを取得することもできます。 (EIS).

一連のテストの課題

電池組立工程後, 各リチウムイオン電池は段階的な充電プロセスを経ますとなることによって固体電解質膜を形成します (なれ) 層. それで、それリチウムイオン電池の長期的な機能にとって重要です. このプロセスが適切に制御されていない場合, バッテリーが失われる可能性があります 50% その容量の. したがって, 試験装置は SEI 層の厚さを正確に制御できなければなりません, これにより、容量損失を以下に抑えることができます。 5%. 多くのアプリケーションでは、より高い出力電圧とより大きなエネルギー容量を実現するために、直列および並列構成で接続された複数のセルで構成されるバッテリーパックを使用しています。.

テストバッテリーバッテリーパック専用に設計されているため、独自の複雑さが加わります. Bバッテリーパック内のすべてのセルは、サイズと容量だけでなく同一である必要があるためです。, インピーダンスや耐用年数などのパラメータも. バッテリーのインピーダンスと容量における固有のプロセス変化を考慮すると、, のバッテリーテスts なる欠陥のあるセルを排除するだけでなく、, 同一のセルを選択してバッテリーパックを形成することもできます. すべての大量生産品と同様に、, 少数のバッテリーは欠陥があることが判明します. リチウムイオン電池の潜在的な爆発特性とエネルギー貯蔵密度により、充電および放電時には高い動作安全性が必要です。バッテリーテスト環境. したがって, バッテリーテスターには、機器全体の堅牢性と信頼性を向上させるために、さまざまなシステム障害に対する保護措置を組み込む必要があります.

今日のバッテリー試験装置は特定のバッテリータイプ用に設計されています. より大きなバッテリーをテストするには、より多くの電流が必要です, そのため、バッテリーテスターにはより大きなシリコンウェーハが必要です, インダクタ, 磁性部品と配線, 太いワイヤーも同様に. 小型セルを製造する電池メーカー (電流要件が低い) 低電流レベル用に最適化されたテスターを使用することで、高電流バッテリーテスターをアイドル状態のままにすることがよくあります。. 小型バッテリーと大型バッテリーの両方をテストできるテスターがあれば、この冗長性が削減され、バッテリー生産の全体的なコストが削減されます。. バッテリーの容量と品質を可能な限り向上させるため, バッテリーメーカーは、バッテリーの形成プロセス中に充放電曲線を常に改善しています。.

さらに, 試験装置を使用して新しいバッテリー技術を開発できるため, 新しいテクノロジーを試して競争上の優位性を獲得する, バッテリーメーカーは、テスト機器メーカーがより多くの機能を提供することを期待しています. このアプリケーション向けの統合ソリューションの設計がなぜ非常に難しいのかを詳しく見てみましょう.

統合ソリューションの課題

バッテリーテスターの要件は非常に独特です, 設計者がすべての要件を満たすための技術的なノードが整備されていない. 結合速度, 力, 単一の設計の精度は、パフォーマンスの他の側面を犠牲にする危険性があります, 十分に速くないことによって, または正確さが不十分であるため, または高い電流伝達効率を制限することによって. 一方では, リチウムイオン電池の電力にはいくつかの要件があります. バッテリーの充電および放電時には転送に高レベルのエネルギーが必要となるため、プロセスの効率が重要な考慮事項となります。. 一方で, 精度の要件があります. 電力を変換してバッテリーに送るだけではありません, またはバッテリーから電源へ.

プロセスは非常に正確でなければなりません. 高出力を高い精度で供給できる製品を設計することは常に困難でした. パワー製品で使用されている技術は、低コストでより高い電力を提供するために、低いドレイン・ソース間導通抵抗とゲート・コンデンサを実現することに重点を置いています。. 精密製品に使用される技術は、製造プロセスに他のステップを導入することで、低いオフセット電圧とドリフトを達成することを目的としています。, 集積回路のコストが増加する可能性がある (ic). 精密な技術で設計されたパワー製品は、スイッチングパワー電界効果トランジスタが使用される低電力レベルに適している場合があります。 (FET) 回路の残りの部分に比べて面積が小さい. しかし, 1Aを超える大電流アプリケーション向け, パワーFETSを残りの高精度回路と同じベアシート上に統合することは最適ではありません. パワーFEtのサイズが回路の他の部分に比べて比較的大きいためです。. この時点で, ディスクリート FET がより論理的なソリューションになる.

結論

現在入手可能な多種多様なリチウムイオン電池には、のバッテリーテストs 柔軟かつ包括的な設備. しかし、それはまだできる高価な大型バッテリーを使用せずに非常に正確です, 複数のフェーズとアドオン. モジュール式バッテリーテスターのリファレンス設計は、高精度の問題が解決されていることを示しています。, 大電流, バッテリーテスト装置に多額の投資をすることなく、高速性と柔軟性を解決できます。. 異なる現在のレベルに合わせて複数のアーキテクチャに投資するのではなく, 低電流バッテリーをテストするときに高電流デバイスがアイドル状態にならないように、一連の電流をテストできるようになりました。. このリファレンスデザインを使用すると、低電流のバッテリテスト装置に投資してコストを節約できます。, 精度を犠牲にすることなく大電流アプリケーションをテストする機能と柔軟性を提供します。.