Cómo probar baterías de alta potencia para vehículos eléctricos
Validación de baterías de alta potencia para vehículos eléctricos mediante emulación
Para verificar el rendimiento de las baterías de alta potencia de los vehículos eléctricos (VE) es necesario emular entornos operativos reales con parámetros eléctricos, climáticos y de temperatura variables. Los datos combinados de los perfiles climáticos o de temperatura, las curvas de corriente y potencia, los pasos de caracterización y las pruebas de ciclos proporcionan información para mejorar la autonomía, la seguridad y la durabilidad de las baterías.
La emulación de este entorno de pruebas incluye varios requisitos, como la precarga para activar el cierre seguro de los relés de salida, la simulación Restbus para probar los protocolos compatibles y la emulación de equipos y suministros auxiliares en el entorno operativo del VE. También es vital automatizar y sincronizar los equipos de medición y prueba en el laboratorio para garantizar el rendimiento y la seguridad de las baterías sometidas a prueba.
Solución de prueba de alta potencia para baterías de vehículos eléctricos
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SL1091A Software Scienlab Energy Storage Discover
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SL1740A Sistema de prueba de baterías Scienlab - Nivel de paquete, 300 kW
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Preguntas frecuentes sobre las pruebas de baterías de alta potencia para vehículos eléctricos
El vehículo eléctrico debe funcionar en entornos difíciles y variables, a veces desde climas extremadamente cálidos a temperaturas bajo cero. También debe soportar la tensión mecánica de las vibraciones. De ahí que las pruebas de baterías de VE sean esenciales para garantizar la seguridad de la batería, optimizar su rendimiento y aumentar así la autonomía y durabilidad del vehículo eléctrico. También es importante comprobar el flujo de energía a través de las numerosas soldaduras y conexiones de cableado entre módulos dentro del pack de baterías, y la conexión a los sistemas de gestión de baterías (BMS).
Es importante analizar y evaluar el diseño del pack de baterías del VE comprobando lo siguiente:
- Interacción de todos los componentes implicados y su impacto mutuo.
- Comunicación de todos los componentes mecánicos y eléctricos internos, incluidos los convertidores de potencia y los cargadores de a bordo.
- Comunicación con sistemas externos como diferentes equipos de suministro de VE (EVSE).
- Análisis de las reacciones térmicas y eléctricas del pack de baterías y gestión térmica.
El pack de baterías de los vehículos eléctricos suele someterse a varias mediciones para determinar su estado de carga (SoC), profundidad de descarga (DoD), resistencia interna de corriente continua (DCIR) y estado de salud (SoH) para caracterizar su rendimiento.
Un paquete de baterías típico combinado con un sistema de gestión de baterías, un sistema de refrigeración y componentes electrónicos es un sistema complejo con tensiones y corrientes elevadas. Las pruebas requieren equipos de laboratorio que puedan proporcionar un rango de tensión de hasta 1.500 V y una potencia de hasta 300 kW.
Cada vez se utiliza más la tecnología de semiconductores de potencia de carburo de silicio (SiC) de alto voltaje en los equipos de prueba de baterías para proporcionar una alta eficiencia energética. Esto reduce los costes operativos de energía y agua de refrigeración gracias a la mejora de la eficiencia energética.
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