یک تستر سلولی چگونه بار سلول - کارایی تخلیه را اندازه گیری می کند؟

سلام! من یک تامین کننده تسترهای سلولی هستم و امروز می خواهم در مورد موضوع بسیار مهمی در دنیای باتری صحبت کنم - اینکه چگونه یک تستر سلولی شارژ سلول را اندازه می گیرد - راندمان تخلیه.

اول از همه، بیایید بفهمیم که چرا کارایی شارژ - تخلیه مهم است. کارایی یک سلول باتری در هنگام شارژ و دشارژ یک شاخص عملکرد کلیدی است. این به ما می گوید که باتری چقدر می تواند انرژی الکتریکی را در حین شارژ شدن به انرژی شیمیایی تبدیل کند و برعکس در هنگام تخلیه. یک سلول با راندمان بالا می تواند انرژی بیشتری را برای استفاده بعدی ذخیره کند، که برای وسایل نقلیه الکتریکی، وسایل الکترونیکی قابل حمل و سیستم های ذخیره انرژی بسیار مهم است.

بنابراین، چگونه یک تستر سلولی این کارایی را اندازه گیری می کند؟ خوب، همه چیز با اصل اساسی اندازه گیری میزان بار وارد شده و خروجی از سلول شروع می شود.

1. اندازه گیری ورودی شارژ

هنگامی که باتری در حال شارژ شدن است، تستر سلولی مانند یک شاهین است که به دقت میزان بار الکتریکی وارد شده به باتری را زیر نظر دارد. این کار را با اندازه گیری جریان و زمانی که جریان در آن جریان دارد انجام می دهد.

بار (Q) بر حسب کولن را می توان با استفاده از فرمول Q = I×t محاسبه کرد که در آن I جریان بر حسب آمپر و t زمان بر حسب ثانیه است. تستر سلولی دارای یک سنسور جریان داخلی است که به طور مداوم جریان شارژ را اندازه گیری می کند. این سنسور می تواند مبتنی بر فناوری های مختلفی مانند مقاومت های شنت یا سنسورهای اثر هال باشد.

مقاومت های شنت ساده و مقرون به صرفه هستند. آنها با ایجاد یک افت ولتاژ کوچک متناسب با جریان عبوری از آنها کار می کنند. تستر سلول این افت ولتاژ را اندازه گیری می کند و جریان را با استفاده از قانون اهم (I = V/R) محاسبه می کند. از سوی دیگر، سنسورهای جلوه هال پیشرفته‌تر هستند و می‌توانند هر دو جریان DC و AC را بدون تماس مستقیم الکتریکی اندازه‌گیری کنند. آنها بر اساس اثر هال هستند، جایی که یک میدان مغناطیسی برای تولید ولتاژ متناسب با جریان استفاده می شود.

هنگامی که جریان مشخص شد، تستر سلولی زمان شارژ را نیز پیگیری می کند. از یک تایمر با دقت بالا برای ضبط مدت زمان فرآیند شارژ استفاده می کند. با ضرب کردن جریان و زمان، تستر می تواند میزان شارژی که در طول شارژ به باتری وارد شده است را به دقت تعیین کند.

2. اندازه گیری خروجی تخلیه

پس از شارژ کامل باتری، مرحله بعدی اندازه گیری میزان شارژی است که باتری می تواند در حین تخلیه شارژ کند. این فرآیند شبیه اندازه گیری ورودی شارژ است.

تستر سلولی مجدداً جریان تخلیه را با استفاده از تکنیک‌های سنجش جریان مشابه در فرآیند شارژ اندازه‌گیری می‌کند. همچنین زمان تخلیه را پیگیری می کند. با ضرب جریان دشارژ و زمان دشارژ، تستر مقدار شارژی که از باتری خارج شده است را دریافت می کند.

به عنوان مثال، اگر باتری با جریان ثابت 1 آمپر به مدت 3600 ثانیه (1 ساعت) تخلیه شود، مقدار شارژ تخلیه شده Q = 1 A×3600 s = 3600 C است.

3. محاسبه شارژ - بازده تخلیه

هنگامی که تستر سلولی ورودی شارژ را در حین شارژ (Q_in) و خروجی شارژ را در حین تخلیه (Q_out) اندازه گیری کرد، می تواند بازده شارژ - تخلیه (η) را با استفاده از فرمول زیر محاسبه کند:

η = (Q_out/Q_in)×100%

فرض کنید تستر سلولی اندازه گیری می کند که 5000 کولن شارژ در هنگام شارژ به باتری وارد شده است و 4500 کولن شارژ در هنگام تخلیه خارج شده است. راندمان شارژ - تخلیه خواهد بود:

n = (4500/5000) × 100٪ = 90٪

این بدان معنی است که باتری در تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی در هنگام شارژ و سپس بازگشت به انرژی الکتریکی در هنگام تخلیه، 90 درصد کارایی دارد.

عوامل موثر بر اندازه گیری

اکنون، توجه به این نکته مهم است که عوامل متعددی می‌توانند بر دقت اندازه‌گیری بازده شارژ تأثیر بگذارند.

دما یکی از مهم ترین عوامل است. باتری ها در دماهای مختلف متفاوت عمل می کنند. در دماهای پایین، واکنش های شیمیایی داخل باتری کند می شود که می تواند کارایی شارژ - تخلیه را کاهش دهد. از سوی دیگر، دمای بالا می‌تواند باعث واکنش‌های جانبی و تخریب مواد باتری شود و همچنین بر کارایی آن تأثیر بگذارد.

نرخ شارژ و دشارژ نیز نقش دارند. اگر باتری خیلی سریع شارژ یا دشارژ شود، ممکن است نتواند به طور کامل از ظرفیت خود استفاده کند و در نتیجه اندازه‌گیری راندمان پایین‌تر خواهد بود. تستر سلولی باید این عوامل را در نظر بگیرد و شرایط اندازه گیری را بر اساس آن تنظیم کند.

آزمایشگرهای سلولی ما - راه حل

به عنوان یک تامین کننده تستر سلولی، ما طیف وسیعی از تسترهای با کیفیت بالا را ارائه می دهیم که می توانند راندمان شارژ و دشارژ انواع مختلف باتری ها را به دقت اندازه گیری کنند. مادستگاه تست سلول لیتیومبه طور خاص برای آزمایش باتری های لیتیوم یونی طراحی شده است که به طور گسترده در وسایل نقلیه الکترونیکی و الکتریکی مدرن استفاده می شود. این می تواند پارامترهای شارژ و دشارژ را با دقت بالا اندازه گیری کند و محاسبات دقیق راندمان را ارائه دهد.

مادستگاه شارژ و دشارژ باترییک دستگاه همه کاره است که می تواند باتری های شیمیایی و اندازه های مختلف را مدیریت کند. این به کاربران اجازه می دهد تا پروفایل های شارژ و دشارژ متفاوتی را تنظیم کنند و آن را برای نیازهای مختلف تست مناسب می کند.

و ماتستر چرخه باتری لیتیوم یونیبرای تست چرخه باتری طولانی مدت ایده آل است. این می تواند چرخه های شارژ - دشارژ متعدد را انجام دهد و تغییرات راندمان را در طول زمان نظارت کند و به کاربران کمک کند تا دوام و عملکرد باتری را ارزیابی کنند.

اگر در کار تولید باتری، تحقیق یا کنترل کیفیت هستید، اندازه گیری دقیق شارژ - راندمان تخلیه ضروری است. تسترهای سلولی ما می توانند داده های قابل اعتمادی را که برای تصمیم گیری آگاهانه نیاز دارید در اختیار شما قرار دهند. چه به دنبال بهبود طراحی باتری، اطمینان از کیفیت محصول یا مطابقت با استانداردهای صنعتی باشید، ما تستر مناسب را برای شما داریم.

اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا در مورد آزمایش سلولی سؤالی دارید، با ما تماس بگیرید. ما بسیار خوشحالیم که در مورد نیازهای خاص شما صحبت می کنیم و به شما کمک می کنیم تا راه حل مناسبی برای باتری خود پیدا کنید - الزامات تست.

مراجع

• پاولیکوفسکی، ک. (ویرایش). "باتری های لیتیوم - یون: علم و فناوری". اسپرینگر.
• Linden, D., & Reddy, TB (ویرایشات). "راهنمای باتری ها". مک گراو - هیل.