电池测试方法

电池测试方法

       没有任何仪器能够通过单次测量来估计电池的健康状况。类似于医生检查病人或天气预报员预报天气，电池测试需要查看多个属性以获得清晰的健康评估。尽管容量是领先的健康指标，但内阻和自放电也起到一定作用。合适的测试设备、对电池的了解和直觉对于使翻新业务可行至关重要。电池诊断技术的发展速度不如其他技术，而且似乎还停留在中世纪时期。

       快速测试是最可取的，但这仅适用于已为其开发矩阵的指定电池组。矩阵是一个多维查找表，用于比较读数。文本识别、指纹识别和视觉成像以类似的原理运行。手机电池适合快速测试，这些电池组可以进行检查。

       模拟手机的数字负载对电池进行激励，通用矩阵将电池分为好、低和差。开发的使用电化学动态响应来检查锂离子阴极和阳极之间的离子流动。该测试需要 30 秒，在广泛的锂离子系统中准确率为 90%，并且可以在 40-100% 的充电状态下执行。该系统不依赖于内部电阻，因为这会产生不可靠的读数。现代锂离子电池在循环过程中保持低电阻。

       电阻测量本身并不能提供可靠的结果。继续研究以使用时域和频域方法容纳更大的包装。时域应用一系列脉冲并观察恢复率。好的电池恢复快；褪色的很慢。可以用一支干毡笔来做类比，它仍然可以书写，但需要休息以补充墨水。电化学动态响应测量正极和负极之间的离子流。好的电池恢复快；褪色的是呆滞的。现代锂离子的电阻仍然很低，而容量逐渐下降。

       高频揭示了电池的电阻特性，也称为鸟瞰图，低频提供了对独特电池特性的洞察，包括使用合适算法的容量估计。频域基于电化学阻抗谱(EIS)，涉及以从几千赫兹到毫赫兹的频率扫描电池。

       在一毫赫兹下，一个周期需要 1,000 秒，并且需要几个数据点才能准确地评估电池。在亚赫兹频率下评估电池会增加测试时间。聪明的软件模拟可以通过应用预测模型将持续时间缩短到几秒钟。

       多年来，研究实验室一直在使用 EIS 来评估电池特性，但设备成本高、测试时间长以及需要训练有素的专业人员来破译大量数据，这限制了这项技术在实验室环境中的应用。尽管它很复杂，但电池科学家相信先进的电池测试将围绕这项技术发展。

       开发的手持式 Spectro™ 测试设备使用 20-2,000 赫兹的信号扫描铅酸电池，就像拍摄风景一样，但系统的核心在于专利算法，该算法执行 4000 万次交易以计算容量和 CCA 读数在 15 秒内。将技术更进一步，开发了多模型电化学阻抗谱或简称Spectro ™。

       并非所有电池都可以使用快速测试方法进行检查。对于大量较大的电池，建议首先使用电池分析仪确定电池是否正常工作。必须始终知道最终容量读数，最可靠的方法是通过完整的充电和放电循环。此方法适用于深循环铅酸以及镍基和锂基电池，但应避免用于启动电池。

       四个站中的每一个都独立运行。冗余测试算法可确保在已知故障的情况下安全使用电池。维修各种电池最好使用展示这是一款可编程电池分析仪，用于服务铅基、镍基和锂基电池，每通道的额定电压高达 36V 和 6A，可容纳高达 24Ah 的容量。可编程分析仪使用高达 36V 的电池。自动程序会识别出有故障的电池并在必要时停止服务。可选支持 PC 接口。

       每个适配器都包含 10 个配置代码，以维护占用空间相同的电池。这些参数可以在分析仪上或使用可选的软件进行编辑。连接电池一直是一个挑战，通过电池适配器解决了这个问题。经常使用的电池最好使用定制适配器进行维护。

       弹簧臂自上而下接触电池触点，允许快速和重复测试。Smart Cable最适用于种类繁多的电池，而RigidArm ™适用于手机电池。弹簧加载的可伸缩地板将电池固定在垂直位置，温度传感器在测试期间监控电池。RigidArm™ 简化了小型电池的连接。这款通用电池适配器自上而下接触触点，可轻松进行重复测试。