Comment tester les batteries à cellules souples

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Essais et modélisation des batteries à cellules souples

Les essais sur les batteries à cellules en poche nécessitent une connexion électrique contrôlée à deux quadrants, capable de fournir et d’absorber du courant tout en mesurant la batterie directement au niveau de ses bornes. Utilisez une connexion à quatre fils pour compenser la chute de tension due au câblage, puis enregistrez la tension en circuit ouvert avant d’appliquer un profil de courant défini. La validation de la capacité de la batterie s'effectue en déchargeant la cellule jusqu'à une tension de coupure spécifiée, tout en mesurant en continu la tension, le courant, le temps écoulé et la charge extraite. Pour la mesure de la résistance interne, appliquez de courtes impulsions de courant séparées par des intervalles de repos contrôlés, puis calculez la résistance à partir de la variation correspondante de la tension et du courant aux bornes. Ces mesures permettent d'établir la réponse électrique requise pour des essais reproductibles sur les batteries à cellules souples, dans des conditions de charge et d'environnement définies.

La modélisation de la batterie étend ces mesures à l’ensemble des états de charge (SoC) en enregistrant périodiquement la tension en circuit ouvert et la résistance interne en série pendant la décharge de la cellule. Ajustez la largeur d’impulsion de courant et le temps de repos afin de reproduire le comportement de la charge de l’application visée, puis effectuez des essais de décharge de la batterie avec un courant constant ou un profil de charge dynamique importé. Poursuivez l'enregistrement jusqu’à ce que le seuil configuré de tension en circuit ouvert, de tension de charge ou de capacité consommée soit atteint. Le modèle de batterie ainsi établi associe la tension et la résistance à l’état de charge à chaque point de mesure. Les ingénieurs peuvent examiner les résultats de validation de la capacité de la batterie, comparer la capacité extraite à la valeur attendue, analyser les variations de résistance, exporter les données de mesure ou réutiliser le modèle obtenu pour l’émulation de batterie. La mesure de la température peut également être intégrée lorsque les essais sur des batteries à cellules souples nécessitent des conditions thermiques contrôlées.

Solution de test pour batteries à cellules souples

Réalisez le test en connectant la cellule de type « pouch » à l’aide de câbles de détection à distance, en appliquant un profil de courant contrôlé et en enregistrant la tension, le courant et la charge extraite jusqu’à ce que la condition d’arrêt sélectionnée soit atteinte. L’alimentation CC modulaire offre la capacité de puissance programmable à deux quadrants utilisée pour les tests de batteries de type « pouch », tandis que le logiciel de test et d’émulation de batteries « Advanced » permet de contrôler la création de profils, la charge, la décharge, les cycles, la visualisation, l’enregistrement et l’analyse. La validation de la capacité de la batterie peut s’effectuer à l’aide de profils de courant constant ou de charge dynamique, et la mesure de la résistance interne utilise de courtes impulsions de courant avec des périodes de repos contrôlées. La modélisation de la batterie enregistre la tension en circuit ouvert et la résistance en fonction de l’état de charge tout au long de la décharge. Les essais de décharge de la batterie peuvent s’arrêter en fonction de la tension en circuit ouvert, de la tension de charge ou de la capacité consommée. Les données de mesure peuvent être surveillées pendant l’essai, exportées pour analyse ou conservées sous forme de modèle de batterie pour une émulation ultérieure. La surveillance de la température peut être intégrée lorsque le montage d’essai l’exige.
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Schéma fonctionnel d'une solution de test pour batteries à cellules souples

Comment tester des batteries à cellules souples - Schéma fonctionnel

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