Das Lade- und -Entladewerkzeug für Batterien bietet mehrere Diagramme zur Anzeige der gesammelten Daten und kann zur Charakterisierung von Batteriemustern und zur Erstellung von Batteriemodellen verwendet werden.
Ihre Anforderung
Es ist wichtig, eine Batterie an verschiedenen Punkten eines Ladezyklus zu testen und ein Verständnis für ihr Verhalten zu gewinnen. Die Überwachung von Spannung und Innenwiderstand in Abhängigkeit von der geladenen und entladenen Batteriekapazität stellt eine wichtige Datenquelle dar, die zur Erstellung eines Batteriemodells für künftige Tests verwendet werden kann.
Lösung von Rohde & Schwarz
Rohde & Schwarz bietet ein Tool zur Batteriedatenerfassung und -analyse an, das Batteriemuster mit Hilfe von Zwei-Quadranten-Netzgeräten von Rohde & Schwarz lädt und entlädt. Beim Laden und Entladen der Batterien werden Informationen über die Leerlaufspannung, die Ladespannung und den Innenwiderstand gesammelt. Aus den Lade- oder Entladedaten der Batterie können Batteriemodelle für Batteriesimulationen mit dem R&S®NGU201/NGM200 erstellt werden.
Merkmale des Lade- und Entladewerkzeugs
Das Tool verfügt über mehrere einzigartige Funktionen, die das Zusammenstellen und Analysieren von Batteriezyklusdaten erleichtern.
Laden mit konstantem und gepulstem Strom
Zum Laden und Entladen einer Batterie werden Konstantstrom und gepulster Strom verwendet. Die Leerlaufspannung des Netzgeräts kann für beide Verfahren eingestellt werden. Zur Bestimmung des Innenwiderstands kann nur gepulstes Laden verwendet werden, und Batteriemodelle müssen gepulste Ladevorgänge für Entladedaten verwenden.
Vielseitige Kriterien für das Ende des Ladevorgangs
Die chemische Zusammensetzung vieler Batterien macht es schwierig, anhand gemessener Eigenschaften exakt zu bestimmen, wann eine Batterie vollständig geladen ist. Die Kriterien für das Ende des Ladevorgangs schützen die Batterien vor Überladung. Mit dem Entladevorgang kann die Batteriekapazität jedoch genau bestimmt werden.
Unterstützte und konfigurierbare Kriterien für das Ladeende sind Spannung, Spannungsplateau, negative Delta-Spannung, Unterspannung, Kapazität und Zeitgrenzwert. Es können mehrere Kriterien ausgewählt werden. Alle Spannungskriterien können entweder auf die Spannung während des Ladevorgangs oder auf die (extrapolierte) Leerlaufspannung beim gepulsten Ladeverfahren angewendet werden.
Live-Updates und Nachverarbeitungsdiagramme
Die Registerkarte Dashboard bietet einen Überblick über den Batteriestatus während des Zyklus. Das Gerät zeigt Live-Updates der minimalen, maximalen und durchschnittlichen Messwerte für Leistung, Momentanspannung und Strom an. Auch die Energie und Ladung werden auf dem Display aktualisiert.
Während des Zyklus zeigen vier Diagramme die Spannung und den Innenwiderstand in Echtzeit an.
Dateien aus früheren Zyklen können zur weiteren Verarbeitung auf der Registerkarte Postprocessing geöffnet werden. Es können Diagramme verschiedener Werte in Abhängigkeit von der geladenen oder entladenen Kapazität oder von der Anzahl der durchgeführten Zyklen angezeigt werden. Sechs Diagramme stellen die Spannung oder den Innenwiderstand in Abhängigkeit von der geladenen oder entladenen Kapazität dar. Über die zentralen Tasten auf dem Display können Zyklen für die Kurven im Diagramm ausgewählt werden.
Das siebte Diagramm zeigt die entladene und/oder geladene Kapazität in Abhängigkeit von den Zyklen. Mit Hilfe wiederholter Zyklen können die Auswirkungen der Alterung auf die zu testenden Batterien untersucht werden. Die Diagramme können auch den Innenwiderstand beim Entladen oder Laden in Abhängigkeit von der Anzahl der Zyklen darstellen. In jedem Diagramm stellen maximal drei Kurven den Innenwiderstand bei konfigurierbaren Ladezuständen dar. Es kann auch ein Batteriemodell für die Batteriesimulation mit dem R&S®NGU201/NGM200 erstellt werden.
Erstellung eines Batteriemodells
Mit dem Feld Create Battery Model können Sie aus den Aufzeichnungsdaten der Batteriezyklen ein Batteriemodell für die Simulation mit dem R&S®NGU201/NGM200 erstellen. Die Batteriekapazität wird für die Batteriemodelle immer anhand der Entladedaten aus demselben Zyklus ermittelt. Bei der Erstellung eines Batteriemodells aus Ladedaten wird die Batteriekapazität aus dem Ladevorgang statt aus dem Entladevorgang ermittelt.
Zusammenfassung
Es ist wichtig, die Batterieeigenschaften an verschiedenen Punkten eines Ladezyklus zu testen und zu verstehen. Rohde & Schwarz bietet ein Werkzeug zur Batteriedatenerfassung und -analyse mit konfigurierbaren Einstellungen für Funktionen, mit deren Hilfe eine Vielzahl von Batterietypen getestet werden kann. Das Tool verfügt über eine Postprocessing-Registerkarte für die Anzeige und Verarbeitung der gesammelten Daten zur Erstellung von Batteriemodellen für das R&S®NGU201/NGM200.
Verwandte Produkte
