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    電池容量?jì)茸铚y試儀

    發(fā)布時(shí)間:  2023-10-30

    產(chǎn)品型號:  BDC-61

    產(chǎn)品報價(jià):  12000

    廠(chǎng)商性質(zhì):  生產(chǎn)廠(chǎng)家

    所  在  地:  北京市海淀區上地科技園上地十街1號

    產(chǎn)品特點(diǎn):  電池容量?jì)茸铚y試儀特 性 (FEATURES)
    電阻測試精度0.3%,電壓測試精度0.05%(僅60);測試速度最快50次/秒
    內置比較器功能,30組分選條件保存
    豐富的接口配置,標配RS232和HANDLER接口
    自動(dòng)化測量,準確快速的判斷,適用于流水線(xiàn)上的產(chǎn)品分選和出廠(chǎng)檢驗
    應 用 (APPLICATION)
    高精度鋰電池內阻,電壓檢測
    配套自動(dòng)測試設備完成電池內阻+電壓的自動(dòng)檢測
    電池的

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    產(chǎn)品概述

    電池容量?jì)茸铚y試儀

    電池容量?jì)茸铚y試儀

    采用高精度獨立ADC轉換芯片。

    量中,為了消除導線(xiàn)電阻引入誤差。

    內部電阻均是高穩定薄膜電阻,保證了其工作的精確性和穩定性;具有高靈敏度的比較器,切換速度較高

    附件、電源線(xiàn)

    測試參數交流電阻,直流電壓

    3300pF。

    測量精度內阻Ω: 0.3% 電壓V: 0.05%內阻Ω: 0.5% 電壓V: 0.1%

    采用兩個(gè)精密電阻代替電池,分別測得ADC電壓值為UR1、UR2,則可以通過(guò)比值消除其他參數測量結果的

    測量電路設計為提高測量精度,信號放大器需采用共模抑制比較高的儀器放大器,鎖相放大器是本測量系

    誤差均為1%,實(shí)驗數據測量電池為某品牌12V/12AH鉛酸蓄電池,61內阻測量?jì)x的測量值。分別測量了3節

    噪聲被濾除,則處理后信號為……(3)其中:G為差分放大器增益。

    性能上能滿(mǎn)足測量系統的要求,實(shí)現電路原理如圖2所示,通過(guò)調節Rw2和Rw1可以實(shí)現頻率的調定,最

    其中:為蓄電池內部極化電容產(chǎn)生的相位差。參考信號和測量信號通過(guò)鎖相放大器后,噪聲信號與測量信

    另外直流放電法受電壓、電流傳感器精度的影響,因此需要精度高、價(jià)格貴的傳感器。電池管理系統集成

    通過(guò)式(6)可求出此時(shí)電池內阻值,電源回路,依據項目要求,測量系統的電源由被測電池提供。

    實(shí)現在線(xiàn)測量,蓄電池若在大電流狀態(tài)下,則測量值為歐姆內阻與極化內阻之和,交流注入法能測量大部

    電池內阻的計算公式為:……(5),其中:I為交流恒流源最大值,測量系統取值為50mA。

    線(xiàn)進(jìn)行數據傳輸。

    控電壓源濾波器。

    響這些領(lǐng)域關(guān)鍵系統的穩定與安全。

    然后測量電池兩端的響應電壓,利用鎖相放大器進(jìn)行信號處理,進(jìn)而可求得電池的內阻值,整個(gè)電路系統

    主要由相敏檢測單元和低通濾波器構成,為提高測量精度,相敏檢測單元需要高精度運算處理芯片并且具

    超級電容的ESR測試


    同步檢測、平衡解調和調制等電路,其最佳工作頻率為1KHz。放大電路如圖5所示,由AD630的原理可知。

    量電池的開(kāi)路電壓。

    交流信號發(fā)生器,前面分析可知,交流信號頻率設定在1KHz,信號發(fā)生器選擇性能較為優(yōu)良的ICL8038。

    調節電阻Ro就可以使電流恒定在50mA,信號放大電路,對采樣電阻和電池的交流電壓信號分別進(jìn)行放大。

    可調高增益達1000倍以上,共模抑制比最小為106dB,是小信號處理性能較為優(yōu)秀的儀器放大器。

    為了消除電池直流電壓對本級電路的影響,測量中需要通過(guò)大電容實(shí)現交流耦合,隔離直流信號,但信號



    本要求。

    由于蓄電池內部的化學(xué)反應及外部干擾等情況,蓄電池內阻的檢測易受噪聲影響,同時(shí)蓄電池內阻檢測技

    因此工作在線(xiàn)性區,其中R1=R2=R3=R4。根據“虛短虛斷"原則可知:……(7);……(8)。

    接口RS-232、RS-485接口 、Handler接口(CHT3561選配)




    足系統50mA的要求。

    內阻是衡量鉛酸蓄電池健康狀態(tài)的一個(gè)重要參數,實(shí)驗表明老化蓄電池的內阻要明顯大于新電池的內阻,

    沖作用。

    蓄電池所得結果如表1所列。

    需進(jìn)行過(guò)壓保護處理,主要原因是測量端開(kāi)路會(huì )造成運算放大器飽和,導致輸出電壓高達10V,供電電源

    流信號,檢測蓄電池兩端的響應電壓信號及二者的相位差,再計算出蓄電池的內阻。

    測試范圍內阻Ω:0.001mΩ~3.2kΩ;電壓V:0V~60V 六量程自動(dòng)和手動(dòng)內阻Ω:

    本電路是一個(gè)高通濾波器,為了抑制共模信號,電路中C1=C2,R1=R2,采用高通濾波電路主要是為了隔離

    接線(xiàn)盡量短,電源完整性設計也需要注意;電阻應選擇溫漂低、穩定性?xún)?yōu)良的儀器電阻;但是也需顧及成

    防止燒壞STM32,實(shí)現電路如圖6所示。其中(R1+R2)、C構成一階濾波器,同時(shí)電容C起到一定的電壓緩

    6061

    ……(9),將式(8)代入式(9)可得:……(10);……(11)。

    單。

    濾波電路采用二階有源濾波器,截止頻率設計盡量低,使2倍頻及高頻干擾信號基本衰減到0,電路采用壓

    觸發(fā)器內部觸發(fā),手動(dòng)觸發(fā),外部觸發(fā),總線(xiàn)觸發(fā)

    目前交流阻抗法是檢測鉛酸蓄電池內阻熱門(mén)方法之一。交流阻抗法是對蓄電池注入恒定的小幅低頻交流電

    分蓄電池,應用廣泛。

    位測量器測量的相位差來(lái)計算電池內阻。傳統交流阻抗要對響

    最后通過(guò)STM32的A/D轉換電路和控制電路,實(shí)現測量數據的處理和傳輸,采用抗干擾能力較強的RS485總

    校正全量程內短路清零

    測量誤差主要受ADC轉換精度、導線(xiàn)寄生參數、運算放大器的漂移、電源穩定性等影響。改進(jìn)方法主要有


    然后進(jìn)行大電流放電,一般放電倍率約為0.8,放電時(shí)間為2s左右,此時(shí)測量電池端電壓和流過(guò)負載的電

    為保證信號不失真,應選擇合適的耦合電容C參數,V/I變換電路如圖3所示由于運放引入負反饋。

    分流盡量小,為防止DC-DC模塊工作不穩定,選擇大容量鋁電解電容,等效串聯(lián)電阻也要稍大。

    減小信號失真度,V/I電路采用比較常見(jiàn)的運算放大器拓撲實(shí)現,功率放大器選用OPA544T輸出電流能力滿(mǎn)

    術(shù)不夠成熟,因此對蓄電池內阻檢測有研究意義。益。

    效應運算放大器。把式(12)代入式(3),最后得到直流信號為:……(13)同理,最后得到內阻值:……(14)。

    蓄電池直流電壓對電路的影響。

    參考信號經(jīng)過(guò)比較器后轉變?yōu)橥l率的方波信號,展開(kāi)為傅里葉級數:……(12)。

    使用時(shí)需在電源處并聯(lián)去耦電容,使供電回路穩定,兩個(gè)跟隨器采用高精度,低溫漂、低偏移運放OP07。

    實(shí)驗測試發(fā)現,當替代電阻與電池電阻值接近時(shí),誤差較小,本系統采用10mΩ和20mΩ的精密電阻。

    第1節34.22134.771.6%

    調定頻率在1KHz。

    測試速度3次/秒、15次/秒、50次/秒3次/秒、10次/秒、50次/秒

    比較器30組記錄,檔計數

    使用中注意電源需按上去耦電容,使信號輸出更穩定。實(shí)現電路如圖4所示,放大倍數為:,由圖4可知。

    高精度的平衡調制器。統的核心部分。

    交流的恒流小信號注入到電池。;電源電壓:190VAC ~ 256VAC; 頻率: 47Hz ~ 63Hz;額定功率:15VA

    因此內阻的檢測可顯著(zhù)區分新舊電池,判別蓄電池的健康狀態(tài)SOH(State of Health)。

    頻率調節范圍為0.001Hz~300kHz,頻率可調節范圍寬,輸出的正弦波失真度小于1%。而且外圍電路較為簡(jiǎn)

    通過(guò)歐姆定律即可求出此時(shí)的極化內阻和極化電容,理論上測量精度較高,由于大電流放電,因而不適合

    第3節34.44534.891.2%設參考電阻上的電壓信號為……(1),電池兩端的電壓信號為:……(2)。調節引腳1和引腳12使用正弦波失真度減小到0.5%,也可小范圍內調節電壓信號幅值。振蕩電容C選擇為

    要注意在信號進(jìn)入ADC轉換通道之前。

    V/I變換電路,為了實(shí)現信號穩定性,在信號發(fā)生器信號輸出之后通過(guò)一個(gè)信號跟隨器,提高信號的輸出

       文獻[4]中提出的交流阻抗法,對蓄電池進(jìn)行內阻檢測,通過(guò)測量電池電動(dòng)勢、交流響應電流及使用相

    綜合考慮項目要求,本文采用交流注入法測量電池內阻。測量原理框圖如圖1所示。測量系統的電路主要

    為了獲得較高精度,高穩定性轉換結果,參考電壓由外部高精度基準電壓芯片MA6701提供。本部分電路需

    第2節34.65635.041.1%

    測量原理,由于大容量動(dòng)力蓄電池的內阻一般小于50mΩ,因此普通測量方法難以保證精度要求。

    由此可以一份合同出所需的電阻和電容,A/D轉換電路,STM32單片機集成了A/D轉換電路,具有12位精度

    規格(SPECIFICATION)

    對信號進(jìn)行檢波處理,再通過(guò)低通濾波器實(shí)現濾波,信號變?yōu)橹绷?,同時(shí)濾除高頻噪聲信號,使信號平滑

    器此頻率下性能表現較佳。

    由信號發(fā)生電路產(chǎn)生所需頻率的電壓信號。選12V。

    另外與噪聲信號頻率相差較大,容易提取低頻信號,濾波誤差小。選擇較小的信號幅值,以便忽略測量小

    信號對電池狀態(tài)的影響。

    尺寸385mm(L)x249mm(W)x102mm(D); 重量: 3.5kg

    有較高的開(kāi)關(guān)速度和靈敏度。

    0.01mΩ~3.2kΩ;電壓V:0V~60V夠大。

    可使開(kāi)關(guān)失真降至通道A和B之間隔離度超過(guò)100dB,AD630主要用于鎖相放大器,相敏檢測電路。

    需注意電壓放大倍數不能大于3,否則容易電路自激振蕩,出現不穩定。如果C1=C2,R1=R2=R3=R4,可知

    4色 VFD 顯流。

    鉛酸蓄電池作為供電系統的后備電源,在通信、銀行、交通、金融等領(lǐng)域得到廣泛應用,其穩定性直接影

    濾波器的通帶截止頻率為。

    增強電路的安全性,時(shí)間常數選擇需適中,過(guò)大則影響測量響應時(shí)間。實(shí)驗結果討論數據處理,在實(shí)際測

    通過(guò)V/I變換電路實(shí)現恒流;注入采樣電阻和蓄電池,放大采樣信號和測量信號;然后兩路信號輸入到鎖

    頻率較低。

    工程上比較常用的兩種測量方法直流放電法和交流注入法。直流放電法也稱(chēng)為脈沖放電法,該方法首先測


    容易引入干擾,為提高測量精度,需采用四端子測量方法。信號頻率一般選擇1KHz,主要原因是鎖相放大

    可粗略估算內阻值,但如要獲得較高的測量精度,需要進(jìn)行脫機大電流放電測量,對電池有一定的損害;

    在線(xiàn)測量;

    提高增益,便于鎖相器處理,芯片采用精密儀器放大器INA111,該器件為高精度、低溫漂、低偏置電流場(chǎng)

    放電時(shí)間限制導致檢測時(shí)間長(cháng),因此限制了該方法在蓄電池檢測系統中的普遍應用。交流注入法即將低頻

    鎖相放大器電路,本部分電路為測量系統核心部分,采用高精度、高靈敏度的模擬器件AD630。這是一款

    把式(4)代入式(5),即可得到電池內阻為……(6),其中:K、A、I、U、G均為已知的數值。號獨立不相關(guān)。

    表 1 蓄電池內阻測量結果影響。

    容易擊穿芯片,造成電路的損害。本設計采用了兩個(gè)快恢復肖特基二極管串聯(lián),鉗制輸入信號。

    屬于小信號處理電路。

    相放大器AD630。

    為阻礙測量的交流小信號進(jìn)入直流供電回路,在電路中LC濾波器,濾波器截止頻率盡量低,使交流阻抗足

    其他測試引線(xiàn)損壞檢測功能, 鍵盤(pán)鎖定和數據保存功能,REl 功能

    然后信號通過(guò)低通濾波器,2倍頻信號被衰減濾除,只剩下直流信號:……(4),其中:K為濾波電路增

    交流阻抗法可在線(xiàn)檢測,無(wú)需對蓄電池進(jìn)行放電,不會(huì )對蓄電池的性能造成影響。

    蓄電池編號61/mΩ測量系統/mΩ誤差

    蓄電池內阻測量的電池管理系統的設計

    了電壓檢測和電流檢測裝置。


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