Comment tester les packs de batteries LiFePO4

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Essais et caractérisation des batteries au phosphate de fer lithié (LiFePO₄)

Les tests sur les batteries LiFePO4 nécessitent une connexion d'alimentation bidirectionnelle contrôlée, capable de charger et de décharger la batterie tout en mesurant la tension et le courant aux bornes de l'appareil. Utilisez une configuration à quatre fils pour compenser la chute de tension dans les câbles, puis déterminez la tension initiale en circuit ouvert avant d'appliquer le profil de courant sélectionné. La validation de la capacité de la batterie consiste à mesurer la charge délivrée pendant la décharge ou stockée pendant la charge jusqu’à ce qu’une condition de coupure définie soit atteinte. Pour la mesure de la résistance interne, appliquez de courtes impulsions de courant suivies d’intervalles de repos, puis calculez la résistance à partir des variations de tension et de courant qui en résultent. Le profilage de la batterie consiste à répéter les mesures de tension en circuit ouvert et de résistance à des points d’état de charge définis, ce qui permet d’obtenir les données électriques nécessaires pour caractériser le comportement du pack sur toute la plage de charge utilisable.

Le cyclage des batteries combine des étapes contrôlées de charge, de décharge et de repos en séquences répétables, tout en enregistrant en continu la tension, le courant, la capacité et la durée. Les profils peuvent utiliser un courant constant ou des formes d’onde dynamiques représentant la charge de fonctionnement prévue. Les conditions d’arrêt peuvent être basées sur la tension en circuit ouvert, la tension de charge ou la capacité consommée, et la surveillance de la température peut être intégrée lorsque l’environnement d’essai l’exige. Le profil de batterie ainsi obtenu associe l’état de charge à la tension en circuit ouvert et à la résistance interne ; il peut être consulté pendant l’essai ou exporté pour une analyse complémentaire. Les essais sur batteries LiFePO₄ peuvent donc combiner la validation de la capacité, l’établissement du profil, la mesure de la résistance interne et les cycles de charge au sein d’un même flux de mesure, le modèle obtenu pouvant ensuite être utilisé pour l’émulation de la batterie.

Solution de test pour les batteries LiFePO4

Effectuez le test avec un raccordement de batterie à quatre fils, des profils de charge et de décharge contrôlés et des conditions d’arrêt définies, tout en enregistrant la tension, le courant, la capacité et la durée. L’alimentation du système ATE « Expert » fournit le matériel de puissance régénératif à deux quadrants illustré pour les tests de batteries LiFePO₄, tandis que le logiciel de test et d’émulation de batteries « Advanced » permet le profilage des batteries, la charge/décharge, les cycles, la visualisation, l’enregistrement et l’analyse. La validation de la capacité de la batterie mesure la charge fournie ou stockée au cours de séquences contrôlées de décharge et de charge. La mesure de la résistance interne utilise de courtes impulsions de courant séparées par des périodes de repos, tandis que le profilage de la batterie enregistre la tension en circuit ouvert et la résistance en fonction de l’état de charge. Les séquences de cycles de la batterie comprennent des étapes de charge, de décharge et de repos, et enregistrent la capacité résultante pour chaque cycle. Les données de mesure complètes peuvent être exportées pour analyse ou conservées sous forme de modèle de batterie pour des workflows ultérieurs d’émulation de batterie.
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