电池化成测试需要多个充电和放电周期

大家好，小科来为大家解答以上问题。电池化成测试需要多个充电和放电周期这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

1、随着电动汽车、个人电子产品和电网系统的日益普及，人们对锂离子电池的需求呈指数级增长。

2、随着消费者需求的增长，对高精度电池成型测试能力的需求也越来越大。

3、电池化成测试需要多个充电和放电周期；为了最大化电池寿命和扩大存储容量，在此过程中必须实现高精度控制。

4、在每个循环中，必须精确控制电池的电流和电压，许多制造商要求满量程控制精度超过0.05%。

5、然而，随着对电池电流需求的增加，保持如此高的精度变得越来越困难。

6、TI高电流应用电池测试仪参考设计采用恒流(CC)和恒压(CV)校准环路，实现0.01%满量程充放电电流控制精度。

7、它支持高达50A的充电和放电速率，并为需要更高电流或多相的应用提供了一个可修改的平台。

8、例如，汽车电池的电流规格正在迅速增加，甚至可能需要超过50A的电流。

9、如图1所示，参考设计采用LM5170-Q1，可以调节流入或流出电池的电流。

10、188实施并监控CC控制回路。因为电流可以向任何方向流动，所以SN74LV4053A多路复用器可以相应地调整In188的输入。

11、将检测到的电流与DAC80004数模转换器(DAC)产生的精密基准进行比较，并将这两个信号馈入TLV07实现的误差放大器(EA)。

12、EA的输出反馈到LM5170的ISETA模拟电流编程引脚，该引脚调节流经电流检测电阻的电流作为电流参考信号。

13、图1:电池测试仪参考设计框图

14、CV控制回路的工作原理类似。

15、ADS131A04模数转换器(24位、128kSPS、4-Ch同时采样-模数转换器(ADC))监控电池电压和电流，DAC80004为CV控制环路设置高精度电压基准。

16、ADC监控电池的电压和电流，并提供简单的图形用户界面(GUI)来检查电池的状态。

17、数模转换器还提供图形用户界面，为不同的应用设置参考信号。

18、影响系统精度的因素很多，包括温度漂移、电压漂移和失调电压。

19、电池测试仪参考设计使用三点校准来计算不同的影响源或任何误差。

20、图2显示了宽电流范围内实现的满量程精度。

21、当电池充电时，系统以降压模式运行，当电池放电时，系统以升压模式运行。

22、图2:电流控制的精度

23、通电后，由于电池电压低，CV控制回路向电池输出高电压。

24、该输出信号通向CC回路优先控制系统。

25、随着电池电压的增加，当系统达到参考电压水平时，系统逐渐从CC控制变为CV控制。

26、图3显示了在降压模式下工作时校准系统的电压控制精度。

27、图3:降压模式下的电压控制精度

28、图4显示了不同电流条件下相同电压设置的转换曲线。

29、在不同的条件下，图4中的开关点是不同的，因为功率传输路径上的压降会随着电流设置的增加而增加。

30、图5显示了不同电压条件下相同电流设置的转换曲线。

31、这两条曲线显示了从CC到CV的平滑过渡，表明控制系统是稳定的。

32、图4:不同电流下的CC/CV转换

33、图5:不同电压下的CC/CV转换

34、参考设计显示了如何使用CC和CV校准环路来实现0.01%的满量程充放电电流控制精度，并支持最高50 A的充放电速率。

35、更多详情请参考参考设计的工具文件夹。

36、支票

本文到此结束，希望对大家有所帮助。