Chroma 17040 能源回收式電池模組測試系統(tǒng)

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Chroma 17040 能源回收式電池模組測試系統(tǒng)

主要特色：

• 可符合動力電池國際標準測試 : IEC, ISO, UL, GB/T 等
• 具備電池放電能量回收再利用功能 (Eff. >90%, PF >0.95, I_THD <5%)
• 具有電壓/電流多檔位自動切換功能
• 高精準度電流/電壓量測(±0.05%FS/±0.02%FS)
• 電流爬升率 2ms (10%~90%)
• 動態(tài)(電流/功率)工況模擬測試 : NEDC, FUDS, HPPC 等
• 具備通道並聯(lián)功能
• 報表資料分析功能
• 支援斷電復歸測試功能
• 測試異常自動保護功能
• 電池模擬器功能(選配)
• 高功率檢測設備
  - 電壓範圍 : 60 ~ 1000V
  - 電流範圍 : 0 ~ 750A
  - 功率範圍 : 0 ~ 300kW
• 客製化整合功能
  - 整合溫控箱
  - BMS 資料讀取判斷
  - 多通道電壓/溫度採集

應用領域

• 動力電池模組
• 儲能電池系統(tǒng)
• 馬達驅(qū)動器
• 儲能電源控制系統(tǒng)

Chroma 17040電池模組測試系統(tǒng)是專為高功率二次電池組測試而開發(fā)的高精密充放電設備，具有能源回收功能，可節(jié)省放電過程所消耗的大量電能，即使動態(tài)充放電，也能確保電網(wǎng)端維持穩(wěn)定，不致因諧波汙染影響其他設備。並將電池組放電產(chǎn)生的電能回收到電網(wǎng)再利用，解決傳統(tǒng)的設備放電能量虛耗，以及空間熱處理不易的問題，符合環(huán)保需求。

17040系統(tǒng)具備通道並聯(lián)與動態(tài)工況模擬功能，並聯(lián)功能可提昇大充放電電流和功率，增加設備使用上的效益與彈性，可達到設備高利用率。動態(tài)工況模擬功能可讓使用者載入行車路譜的電池波形，可選擇電流或功率兩種模式來適用不同標準(NEDC/FUDS)的要求。雙向架構可確保充放電轉(zhuǎn)態(tài)瞬間電流不會中斷，才可精確模擬出行車工況，並能符合ISO、IEC、UL、GB/T 等各式國際測試標準。

17040系統(tǒng)搭配Battery Pro軟體，具備彈性編輯功能，可進行各通道獨立測試，符合二次電池模組的各項測試需求，具高度穩(wěn)定性與安全性，並支援斷電復歸功能，確保測試資料不中斷。

針對電池測試設計多項安全保護機制，測試過程自動偵測過電壓、過電流、過溫度、外部參數(shù)判斷等異常訊號，保障測試過程安全。各通道偵測到異常時，啟動中止充放電保護措施，並具備斷電資料保存與復歸測試功能，防範任何資料遺漏的潛在因素。

安全 - 強化風險管控

• 可將測試條件及截止/保護條件，直接載入到充放電機執(zhí)行，透過內(nèi)部軟體/硬體達到多層保護功能
• 可整合外部硬體取得各項即時監(jiān)控參數(shù)，如BMS、Data Logger、Chamber、I/O訊號，達到告警/截止/斷電保護功能
• 透過BMS通訊讀值與Data Logger的量測，能監(jiān)控電池包中的各項電壓/溫度值，並可依照設定值進行即時判斷與保護動作
• 內(nèi)建多項告警/保護模式: OVP, UVP, OTP, WIR_LOSS, CAL_ERR, POW_ERR, RM

精準 - 提升產(chǎn)品品質(zhì)

• 高頻取樣量測技術: 蕞快取樣率50kHz, 確保動態(tài)量測精度
• 電壓精度 : ±(0.02% of rdg. ± 0.02% of F.S.)
• 電流精度 : ±(0.05% of rdg. ± 0.05% of r.n.g.)
• 快速響應測試技術 : 電流切換時間5ms(-90% to 90%)，適用於多種測試應用需求
• 自動電壓/電流檔位切換功能: 可分為多個檔位，隨著大電流或小電流的動態(tài)變化過程，自動調(diào)整正確檔位，達到量測精度之蕞佳化
• 支援動態(tài)工況模擬(Waveform)測試功能，模擬實際行車路況之電流或功率狀態(tài)，支援NEDC、FUDS、HPPC等法規(guī)測試標準

高頻取樣量測技術
一般電池充放電機，直接使用軟體讀取電流值作電量計算，然而軟體的資料讀取速度有限制，將造成動態(tài)電流的容量計算誤差過大。Chroma 藉由提高V/I 取樣率，並透過兩次積分法，提供更佳精準的容量計算，電流變化時的資料不遺漏，不受資料傳輸速率影響。

• V/I 取樣率50kHz (每20μs 取樣一點)
• 分段積分模式運算 : 對 I 積分 – 電容量 ; 對 V x I 積分 – 能量

快速響應測試技術

在電流快速響應的同時，可達到蕞佳化的充放電模式轉(zhuǎn)換控制，避免測試過程損傷到待測物。

• Current Ripple Noise <0.5%, Overshoot <1%

動態(tài)工況模擬功能

電池組的使用方式都是快速與不規(guī)則的電流充放電變動狀態(tài)，透過工況模擬，電池組的使用狀態(tài)才能真實的反應在電池上。

• 模擬電池實際使用的動態(tài)充放電波形，在此動態(tài)電流模式下 (Waveform)，大放電與大充電電流變換時間僅需要5ms
• 工步可設定讀取電腦內(nèi)存放電流/功率波形的Excel檔案
• 每通道可儲存720000點, 進行長時間動態(tài)測試

效益 - 降低營運成本

• 軟硬體之整合/客製能力，如 : BMS、Data logger、恆溫箱、外部訊號、HIL (Hardware in the Loop)
• 提供多種設備外部訊號介面 (CANbus, Ethernet, Analog I/O)，可支援硬體在環(huán)測試平臺 (HIL)
• 系統(tǒng)之間具有並聯(lián)功能，大可並聯(lián)至360kW, 900A之規(guī)格 (選配)
• 具備電池充放電機與電池模擬器兩種功能
• 具備高效率之放電能量回收技術

多功能記錄器整合技術

17040系統(tǒng)透過軟體可整合多功能記錄器，在充放電過程中，讀取多組的電壓與溫度紀錄，其條件可轉(zhuǎn)成保護啟動條件或截止條件。多功能記錄器可達到各通道同步取樣，蕞快的資料擷取速度為10ms，17040系統(tǒng)則多可支援多功能記錄器達120通道。

放電能量回收技術

• 採用雙向式電路架構，對電流反向變化能精準控制
• 具有放電能量回收功能 (效率 >90%)
• 穩(wěn)態(tài)能量回收特性 : 符合太陽能回收電網(wǎng)標準，電流THD < 5%，PF > 0.95
• 動態(tài)能量回收特性 : 即時完成暫態(tài)電流之相位轉(zhuǎn)換，避免電網(wǎng)汙染

• 能量回收至電網(wǎng)過程，AC電流波形平順且即時完成相位轉(zhuǎn)換，可避免測試誤判或造成電網(wǎng)被汙染影響其他設備

 雙重模式應用切換 

• 充放電機模式 : 透過Battery Pro軟體操作介面，應用於動力電池包檢測
• 電池模擬器模式 : 透過Battery Simulator軟體操作介面，應用於馬達驅(qū)動/充電樁測試

 電池充放電軟體 - Battery Pro 

Chroma 17040測試系統(tǒng)的軟體平臺Battery Pro，符合二次電池組的各項測試需求，具備高度的穩(wěn)定性與安全性，並具備斷電資料保存回復功能，防範任何資料遺漏的可能性。

• 即時監(jiān)控：系統(tǒng)測試狀態(tài)即時瀏覽，無須等待，通道資料與系統(tǒng)整合資料可同時瀏覽
• 圖示管理：通道測試狀態(tài)透過不同圖示管理，一目瞭然，易看易懂易瞭解，立即對照狀態(tài)說明，瞭解測試狀態(tài)
• 使用權限設定：可設定使用者操作權限，方便管理
• 故障紀錄追蹤：獨立紀錄通道異常狀態(tài)

整合CANbus/SMbus/LIN 通訊功能

• 可直接載入Vector.dbc檔，讓使用者快速且方便完成BMS監(jiān)控設定
• 使用者依照BMS通訊協(xié)議，自行設定所需要的訊息資訊
• 讀取的BMS資料可轉(zhuǎn)成，測試中的保護條件或截止條件

 電池模擬器軟體 - Battery Simulator 

17040具備電池充放電機與電池模擬器兩種功能，可用於測試電池組與測試與電池組連接的相關產(chǎn)品，產(chǎn)品在研發(fā)設計時，其供應商電池還未到位，可透過電池模擬器功能，確認其系統(tǒng)功能是否正常，且也能程控不同電池電量狀態(tài)(SOC狀況)，並可下載不同電池曲線，測試產(chǎn)品充放電狀態(tài)，預先做產(chǎn)品與電池搭配的測試評估，可應用於汽車啟停系統(tǒng)馬達驅(qū)動器、輕型電動車電控器、車載充電器等各項測試。

電池組模擬功能  多通道電池組特性模擬 電池組電源充電與放電模擬 電池特性曲線設定 啟始電壓與啟始容量初始化設定 電池組總?cè)萘吭O定 充電與放電效率設定 電池直流內(nèi)阻模擬 電池組初始化循環(huán)模擬 單通道雙向電源供應器 單通道雙向電源供應器  電壓/電流/功率顯示 電壓/電流設定 Pre-charge功能: 設定產(chǎn)生設定電壓所需時間

電池組保護功能 過電流保護 過電流保護 電池高電壓/電量警示 電池低電壓/電量警示 電池過高電壓/電量保護 電池過低電壓/電量保護     即時測試數(shù)據(jù)顯示  電壓/電流/功率數(shù)值顯示 電壓/電流/功率圖形顯示 電池組充放電曲線顯示 測試報表匯出功能

Battery Pro 電池模擬器操作介面
可選配電池模擬器功能，雙向電壓源可被充電或放電，可設定電池容量/直流阻抗/下載V-SOC曲線，適合使用於測試充電器、逆變器及馬達驅(qū)動器，附有電池模擬器專用軟件。

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 Chroma 17040 能源回收式電池模組測試系統(tǒng)