chroma A170202電池模擬器Soft Panel

越來越多電能轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品，會(huì)搭配電池來使用，例如汽車系統(tǒng)內(nèi)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器，OBC，DD轉(zhuǎn)換器，或是儲(chǔ)能系統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)的轉(zhuǎn)換器（PCS），直流母線上的產(chǎn)品...等各 項(xiàng)應(yīng)用，但產(chǎn)品在研究開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，其供應(yīng)商電池可能還未到位，或搭配的電池種類不同，充電電特性曲線不同，液流電池，鈉硫蓄電池，鋰鐵電池等，要同時(shí)準(zhǔn)備 不能，電池是非線性特性，其溫度的影響，充電電速度，老化程度，效率等，無法維持相同特性來重復(fù)做測(cè)試。

另外，電池充電需要時(shí)間輸出電壓，來測(cè)試電能轉(zhuǎn)換器的上下限值不方便，重要的，大容量電池占體積，使用后老化，更換需要不少成本，加上若電池?fù)p壞，不小心過充或過放電會(huì)有火災(zāi)的危險(xiǎn)。所以在實(shí)驗(yàn)室中，不建議設(shè)置大容量電池，應(yīng)該使用進(jìn)行測(cè)試。

汽車系統(tǒng)應(yīng)用

CSS系統(tǒng)架構(gòu) (獨(dú)立型–直流母線) 應(yīng)用

如何選用或直流電源與直流負(fù)載整合方案

透過直流電源與直流負(fù)載整合方案也可以成為電池模擬器Soft Panel，但跟雙向電源主要的差別在于轉(zhuǎn)換過程中是否有延遲，若需要測(cè)試的產(chǎn)品為雙向產(chǎn)品建議直接采用17020，若為單向架構(gòu)可考慮17020或直流電源與直流負(fù)載整合方案。

常見電池模擬需求

電池組內(nèi)阻影響電壓曲線

電池組主要的任務(wù)是提供能量給開發(fā)的產(chǎn)品，但電池能量為化學(xué)能需要透過充電使其恢復(fù)容量，故需要進(jìn)行被充電或放電；當(dāng)充放電電流再加到電池組的瞬間，電池組的電壓會(huì)在短時(shí)間內(nèi)有瞬間變化，主要是因?yàn)殡姵亟M內(nèi)阻所造成的影響。

電池組電壓與 SOC (State of Charge)相互關(guān)系

電池組透過SOC定義電池當(dāng)下容量狀態(tài)，電池容量對(duì)應(yīng)電池組輸出電壓，產(chǎn)品在規(guī)格定義時(shí)需要明確定義輸入直流電壓的工作范圍才能設(shè)計(jì)產(chǎn)品，故產(chǎn)品會(huì)對(duì)應(yīng)的電池組輸出電壓也會(huì)與電池的容量使用狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。

電池組工作電壓，滿充滿放電壓與保護(hù)電壓

產(chǎn)品在不同應(yīng)用上會(huì)定義電池組使用的區(qū)間，例如純電動(dòng)車會(huì)定義電池SOC使用區(qū)間為 0~90%，HEV定義SOC為20~70%；因?yàn)殇囯姵亟M有危險(xiǎn)性，故電池組內(nèi)的電池管理系統(tǒng)會(huì)對(duì)過電壓(OVP, UVP)進(jìn)行管理，故常見的電池使用區(qū)間管理會(huì)有過充電壓、過放電壓、上限操作電壓、下限操作電壓、滿充電壓、滿放電壓，六個(gè)重要電壓點(diǎn)。

軟件：

Chroma 提供多信道模擬器與雙向直流電源控制儀控面板，使用者可方便的進(jìn)行模擬器功能使用。

參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控

軟件具備多信道狀態(tài)控制

實(shí)時(shí)讀取測(cè)試結(jié)果，包含電壓、電流、功率、SOC%、充放電狀態(tài)與容量

常用電池參數(shù)設(shè)定與功能模擬

軟件具備加載4條電池芯曲線，模擬電池芯在常溫、高溫、低溫時(shí)的狀態(tài)

曲線加載：斜直線、電壓 vs SOC曲線、電壓 vs 容量曲線

電池容量容量與內(nèi)阻實(shí)時(shí)設(shè)定

充放電曲線偏移設(shè)定

電池模塊常用參數(shù)設(shè)定

透過簡(jiǎn)單的設(shè)定將電池芯參數(shù)變成電池模塊的狀態(tài)

電池電池組配置：設(shè)定電池芯串聯(lián)與并聯(lián)成為電池模塊

電池組內(nèi)阻設(shè)定：總電池內(nèi)阻=電池組阻抗+其他電阻 (PCBA +線材…等)

電池組操作/保護(hù)：SOC 100％~0％設(shè)定、OVP／UVP設(shè)定、工作范圍設(shè)定SOC 80％~20％

輸出初始狀態(tài)設(shè)定

透過軟件設(shè)定初始輸出狀態(tài)，隨心所欲的模擬所需要的電池狀態(tài)，需要電池為滿充狀態(tài)或是SOC 50%，快速完成，不須像實(shí)際電池組，需等待充放電時(shí)間。

初始輸出狀態(tài)：OCV、SOC%、容量

效率(%)：軟件計(jì)算結(jié)果為考慮充電效率與放電效率狀態(tài)

預(yù)充(Pre-charge)電壓模擬：模擬電池包具備電池組啟動(dòng)時(shí)的電壓爬升狀態(tài)

輸出初始狀態(tài)設(shè)定

實(shí)際產(chǎn)出電池定電流至限電壓(CC-CV)充電狀態(tài)與定電流(CC)放電狀態(tài)