福祿克以電池測試儀BT5300為例,介紹如何通過合理規劃系統走線,設置儀器參數,設計切換電路等來提供内阻測試的穩定性。
锂電池産能規模上量的同時,電池企業對安全的重視程度日益提升。頭部企業為了實現更高的品質标準,定制高于國标的試驗裝備,甚至将電池針刺檢測列為标配,以提高電池安全性,讓安全測試裝備不再停留在“花架子”工程上。
在锂電池後段制造工藝中,OCV測試作為锂電池測試的關鍵一環,通過OVC測試台進行電芯的分選。
OCV全稱(open circuit voltage)開路電壓,OCV測試主要是通過連接在電壓測試儀和内阻測試儀上的探針,壓在軟包電池的正負極耳上測量電池特性。OCV測試台中集成了測試儀表和切換電路,可以對幾個到幾百個電芯進行直流電壓和交流内阻(以下簡稱 内阻)的測試。
通常測試直流電壓就能夠獲得比較穩定的讀數,但對于内阻,由于系統走線,儀表性能和切換等因素影響,時常會存在讀數不穩定的情況。
作為手持測試儀器的知名品牌,福祿克(Fluke)成立于1948年,總部位于美國華盛頓州的埃弗裡德市,産品廣泛應用于工業測試儀器、精密測試儀器、網絡測試儀器、醫療測試儀器以及溫度測試儀器等。
福祿克以電池測試儀BT5300為例,介紹如何通過合理規劃系統走線,設置儀器參數,設計切換電路等來提供内阻測試的穩定性。
1.1 儀表接口處将SOURCE 和 SENSE連接線分開
如下圖左所示,需要将SOURCE HI, SOURCE LO的連接線,SENSE HI, SENSE LO的連接線分開, 從而減少相互之間的幹擾。推薦類似下右圖所示是的連接方式,它會使系統更具備抗幹擾能力。即使是小量程,比如3mΩ,都可以完成測試。
同理,鍊接開關矩陣之後,SOURCE與SENSE兩端走線也應該進行分開,以保證互相之間的幹擾。
1.2 采用雙絞線,并減少環路面積——抵抗渦電流
從儀表端口出來的連接線,需要盡量采用雙絞線。有條件的情況下,可以采用屏蔽 雙絞的連接線。在雙絞線區域,SOURCE 線(即連接SOUCE HI 與 SOUCE LO 接口的連接線)電流産生的磁場自身互相抵消,SENSE 線(即連接SENSE HI 與 SENSE LO 接口的連接線)在交變磁場中産生的感應電壓也互相抵消, 最大程度的減輕了SOURCE 到SENSE 的電磁感應。
在靠近電池的位置,不可避免地,由SOURCE 線和SENSE 線各自圍成一個環路區域,環路區域的交疊部分具有明顯的電磁感應現象。若此區域附近存在導體,将容易産生渦流,引入誤差。參考下面SOURCE與SENSE的環路區域走線方式,可以盡量避免交疊,可以減輕渦流的影響。
推薦方案:Fluke BT5300系列
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