■ 什么是充放電試驗儀

充放電試驗儀是為了測試二次電池的評估試驗，而可以簡單地進(jìn)行充電·放電·測量的測試儀。通過觀察在進(jìn)行充放電試驗后而取得的電壓·電流·溫度等數(shù)據(jù)，可以了解電池的性能。

充放電試驗儀的構(gòu)造

一般來說，充放電試驗儀由成為充電時電力的供給源的【電源部】、成為放電時電力的消耗部分的【負(fù)載部】與測量電壓·電流的【測量部】的3部分組成。并且這3個部分集中在一個框體中，將其連接至外部PC等，可通過專用的軟件等進(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，實際只要分別準(zhǔn)備直流電源、電子負(fù)載裝置、測量儀，即使進(jìn)行了電池的充電·放電，也可以進(jìn)行充放電試驗。在充放電試驗儀出現(xiàn)之前，其實就是用這種方式進(jìn)行試驗的，即使是現(xiàn)在也有將單個設(shè)備進(jìn)行組合來進(jìn)行試驗的。但是，只準(zhǔn)備其中各別儀器會在提高系統(tǒng)需要工時，并且由于不是電池評估的專用儀器，所以會有出現(xiàn)起火等危險。對于充放電試驗的安全面來說會有相對的隱患。

另外，容易疏忽的注意點是，當(dāng)使用直流電源對電池進(jìn)行充電時，在連接電池的瞬間，沖擊電流會流向直流電源的輸出電容器，在進(jìn)行CC-CV的切換時發(fā)生過沖。并且由于泄放電流的影響，CV充電時可能會出現(xiàn)振蕩。如發(fā)生此類現(xiàn)象，會影響電池特性并可能無法進(jìn)行準(zhǔn)確的評估。所以為了抑制此類現(xiàn)象的發(fā)生，可以準(zhǔn)確地進(jìn)行評估，菊水的充放電試驗儀在控制電路上進(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)行高精度的評估試驗。

■ 如何選擇充放電試驗儀

當(dāng)選擇充放電測試儀時，以下幾個點以及功能可以進(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儀可對對象電池進(jìn)行幾V、幾A的充放電試驗。但是，如果所連接的負(fù)載電纜較長的情況下，則必須需要考慮電壓降。例如，即使充放電試驗儀可以輸出20V~100V，如果負(fù)載電纜或夾具產(chǎn)生5V的電壓降時，電池端也會變成15V。特別是使用大電流進(jìn)行試驗時，電壓降的值也會隨之變大，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，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、放電模式將會不同。因此，需要確認(rèn)充放電試驗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，將會用恒流進(jìn)行充電。然后當(dāng)電池的端子電壓達(dá)到設(shè)定電壓時將會轉(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存的能量，所以無需擔(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)格等各種試驗規(guī)格在大多情況下均指該放電模式。

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

● 充放電切換時間

充放電切換時間指的是從充電模式切換至放電模式的時間。

● 保護(hù)功能

為了可以安全地進(jìn)行試驗，非常重要的一項就是保護(hù)功能。典型的保護(hù)功能包括了OVP、UVP、OAH、OTP、OCP等。

OVP為Over Voltage Protection的略寫，為過壓保護(hù)的意思。當(dāng)試驗中電池電壓超過所設(shè)定的OVP值時，會發(fā)生警報并中斷試驗。

UVP為Under Voltage Pritection的略寫，為欠電壓保護(hù)的意思。當(dāng)試驗中電池電壓低于所設(shè)定的UVP值時，會發(fā)生警報并中斷試驗。

電池的試驗會根據(jù)試驗環(huán)境的不同，伴隨著起火或爆炸的危險。所以在選擇充放電試驗儀時推薦選擇搭載了良好保護(hù)功能的機(jī)型。

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本文來源于KIKUSUI菊水