Come ridurre i tempi dei test di autoscarica delle batterie agli ioni di litio
Accelerare le misurazioni della corrente di autoscarica
Per ridurre i tempi dei test di autoscarica delle celle agli ioni di litio è necessario misurare direttamente il tasso di perdita di carica, anziché attendere che tale perdita produca una variazione sufficientemente significativa della tensione della cella. Il metodo tradizionale basato sulla differenza della tensione a circuito aperto (OCV) monitora la diminuzione dell’OCV di una cella mentre questa rimane scollegata da un carico. Poiché le celle agli ioni di litio presentano un’autoscarica relativamente bassa e la loro tensione varia molto poco su gran parte dell’intervallo dello stato di carica (SOC), la conseguente diminuzione di tensione è minima. La misurazione potenziostatica della corrente di autoscarica utilizza invece una sorgente di corrente continua stabile e a basso rumore, regolata in modo da corrispondere alla tensione a circuito aperto (OCV) della cella. La sorgente è collegata alla cella tramite un microamperometro e mantiene la cella a tensione e SOC sostanzialmente costanti. Man mano che la cella continua ad autoscaricarsi, la sorgente esterna fornisce progressivamente la corrente necessaria a sostituire la carica persa internamente. Quando la sorgente e la cella raggiungono l’equilibrio, la corrente fornita esternamente corrisponde direttamente alla corrente di autoscarica. Questa misurazione potenziostatica trasforma la grandezza osservabile del test da una differenza di tensione che si accumula lentamente a una corrente che rappresenta la perdita di carica per unità di tempo. Per ottenere tempi di prova dell’autoscarica della batteria più brevi è inoltre necessario ridurre al minimo i meccanismi di assestamento elettrici e legati alla cella.
La sorgente di corrente continua applicata deve corrispondere il più possibile alla tensione a circuito aperto (OCV) della cella prima del collegamento, poiché qualsiasi discrepanza di tensione modifica la carica sulla cella e aumenta il tempo necessario per tornare all’equilibrio. La sorgente deve quindi rimanere stabile a livello di microvolt, in modo che la deriva di tensione non generi ulteriori fluttuazioni di corrente. Altrettanto importante è la preparazione delle celle. La carica o la scarica creano un gradiente di carica all’interno della cella, e la successiva ridistribuzione della carica produce una corrente che decade man mano che la distribuzione interna della carica ritorna verso l’equilibrio. Le tensioni termoelettriche ai punti di connessione tra metalli dissimili possono introdurre ulteriori errori se i due terminali della cella sono esposti a temperature diverse. Occorre considerare anche lo stato di carica (SOC), poiché l’autoscarica diminuisce considerevolmente a bassi livelli di SOC e diventa più difficile da misurare, mentre il coefficiente di temperatura della tensione generalmente aumenta. Un SOC ragionevolmente elevato favorisce condizioni di misurazione più pratiche. La resistenza in serie offre un ulteriore mezzo per regolare la risposta di misurazione, poiché può essere programmata per ottimizzare il tempo di assestamento e la sensibilità alle influenze esterne. La combinazione di un’accurata corrispondenza dell’OCV, una tensione potenziostatica stabile, un adeguato riposo della cella, il controllo della temperatura, un SOC adeguato e un comportamento di assestamento monitorato consente alla misurazione della corrente di autoscarica di raggiungere un risultato interpretabile senza dover ricorrere agli intervalli prolungati di decadimento della tensione associati ai test delta-OCV.
Soluzione per la misurazione accelerata dell'autoscarica
Vedi lo schema a blocchi della soluzione per la misurazione accelerata dell'autoscarica
Scopri i prodotti della nostra soluzione per la misurazione accelerata dell'autoscarica
-
![]()
Analizzatore di autoscarica BT2152B
-
![]()
Software di analisi dell'autoscarica BT2155A
Scoprire risorse e approfondimenti
Risorse aggiuntive per la misurazione accelerata dell'autoscarica
Casi d'uso correlati
-
![]()
Per saperne di più
Come semplificare i test sui convertitori CC-CC
L'esecuzione di test sui convertitori CC-CC richiede più strumenti di prova. Scoprite come utilizzare un analizzatore di potenza CC integrato, un Oscilloscopi e un software di automazione per caratterizzare i convertitori CC-CC in modo accurato ed efficiente.
Per saperne di più
-
![]()
Per saperne di più
Come misurare la corrente di autoscarica delle celle agli ioni di litio
Misurate direttamente la corrente di autoscarica delle celle agli ioni di litio utilizzando un metodo di misurazione potenziostatico. Scoprite come la stabilizzazione della tensione, la misurazione a bassa corrente, il monitoraggio della temperatura, la preparazione delle celle e l’analisi della corrente in funzione del tempo consentano di eseguire test di autoscarica delle batterie agli ioni di litio più rapidi rispetto alle tradizionali misurazioni della tensione a circuito aperto (delta).
Per saperne di più
-
![]()
Per saperne di più
Come caratterizzare l'autoscarica delle batterie agli ioni di litio in funzione della temperatura
Caratterizzare gli effetti della temperatura sulle misurazioni dell'autoscarica delle celle agli ioni di litio monitorando nel tempo la corrente, la tensione e la temperatura delle celle. Controllare la temperatura delle celle, le differenze di temperatura ai terminali, lo stato di carica e le condizioni di assestamento per distinguere la corrente di autoscarica dalle variazioni di misura indotte dal calore.
Per saperne di più
Mettetevi in contatto con uno dei nostri esperti
Avete bisogno di aiuto per trovare la soluzione giusta per voi?