1, Základné testovanie batériových klastrov
Kontrola vzhľadu:Batéria sa zvyčajne skladá z viacerých batériových modulov a vysokonapäťovej skrinky. Keďže príslušná kontrola vzhľadu bola dokončená na úrovni modulu batérie, kontrola vzhľadu skupiny batérií je zameraná hlavne na vysokonapäťovú skrinku. Medzi hlavné obavy počas kontroly patria: či je plášť neporušený alebo zdeformovaný, či sú kladné a záporné pólové označenia jasné a správne, či je káblový zväzok neporušený alebo odkrytý a či je zviazaný a upevnený podľa návodu na obsluhu.
Kontrola elektroinštalácie:Kvôli štrukturálnym charakteristikám batériových klastrov je na prepojenie vysokonapäťovej skrinky a batériových modulov, ako aj medzi batériovými modulmi, potrebné viaceré elektrické vedenia a komunikačné zväzky. Zapojenie je zložité a náchylné na uvoľnenie spojov. Preto je potrebné vykonať kontrolu zapojenia vysokonapäťovej skrinky. Je potrebné určiť, či je elektroinštalácia kvalifikovaná, a to tak, že sa skontroluje, či je číslo káblového zväzku v súlade s definíciou fyzickej svorky kabeláže a či je zapojenie pevné.
Kontrola inštalácie a upevnenia:Vysokonapäťová skrinka obsahuje rôzne komponenty vrátane relé, poistiek, prednabíjacích odporov, systémových dosiek na správu batérií a ďalších kľúčových častí. Uvoľnené kľúčové komponenty môžu viesť k veľkej akumulácii tepla počas nabíjania a vybíjania, čo môže ľahko spôsobiť bezpečnostné nehody. Inštalácia nesprávnych komponentov môže spôsobiť poškodenie súvisiacich komponentov a dokonca viesť k vážnym následkom. Preto je potrebné skontrolovať inštaláciu komponentov vo vnútri vysokonapäťovej skrinky.
Hlavným účelom kontroly inštalácie zariadenia je skontrolovať, či sú všetky zariadenia nainštalované správne a spoľahlivo. Spomedzi nich sa stýkač ako jeden z kľúčových komponentov musí zamerať na kontrolu, či je jeho smer v súlade s požiadavkami návodu na obsluhu.
2, Základné testovanie výkonu
Test zapnutia:Po zložení je potrebné, aby vysokonapäťová skrinka podstúpila test zapnutia, ktorý zahŕňa napájanie vysokonapäťovej skrinky, zatvorenie vypínača a kontrolu stavu hlavnej kontrolky na vysokonapäťovej skrinke. Keď kontrolka hlavnej kontrolky neustále svieti, znamená to, že vysokonapäťová skrinka môže normálne fungovať.
Detekcia čísla verzie softvéru a hardvéru BMS:Počas procesu navrhovania a vývoja systémov akumulátorov energie sa zvyčajne vykoná viacero zmien verzie softvéru a hardvéru a každá zmena sa premietne do archívneho súboru projektu. Preto sa v projekte môže objaviť viacero čísel verzií softvéru a hardvéru. Aby nedošlo k zámene verzií softvéru a hardvéru, je potrebné počas testovania prečítať a zaznamenať čísla verzií hlavného ovládacieho softvéru a hardvéru, to znamená použiť horný počítač na čítanie a zaznamenávanie čísel verzií hlavného ovládacieho prvku. softvér a hardvér. Kritériá hodnotenia na úspešné absolvovanie testu by mali byť v súlade s číslami verzií hlavného riadiaceho softvéru a hardvéru a archívnych súborov projektu
3, detekcia systému BMS
Okrem kontroly čísel verzií softvéru a hardvéru BMS existujú aj významné rozdiely v konfiguračných parametroch BMS, maskách batérie a teplotných maskách pre ten istý projekt. Akonáhle sa vyskytnú chyby alebo nezhody v parametroch, systém batérie bude nesprávne fungovať. Preto je potrebné vykonať testovanie systému BMS na každej vysokonapäťovej skrinke.
Pod podmienkou pripojenia systému správy batérie a monitorovacej jednotky batérie pre komunikáciu skontrolujte, či horný počítač správne číta konfiguračné parametre BMS, masku batérie, teplotnú masku a či nie sú hlásené nejaké systémové chyby. Kritériá na úspešné absolvovanie testu sú normálna komunikácia, správne konfiguračné parametre a masky a na hornom počítači sa nezobrazujú žiadne informácie o poruche.
4, Hlavné kontrolné testovanie izolácie
Vzhľadom na vysokú energiu a vysokonapäťové charakteristiky systémov akumulátorov energie môžu problémy s izoláciou počas prevádzky predstavovať riziko požiaru a výbuchu, čo vážne ohrozí bezpečnosť systému a personálu. Preto je kľúčové neustále sledovať izolačný odpor systému akumulátorov energie počas jeho prevádzky. Je tiež potrebné otestovať funkciu detekcie izolácie BMS, aby sa overila jeho normálna prevádzka.
Testovacím objektom na zistenie izolácie hlavného ovládania je vysokonapäťová skrinka. Zvyčajne je hlavný ovládač pripojený na nízkonapäťové napájanie a zaznamenáva sa hodnota izolačného odporu zobrazená na hornom počítači. Normou na úspešné absolvovanie testu hodnoty izolačného odporu by mala byť hodnota izolačného odporu väčšia ako špecifikovaná hodnota.
5, Testovanie funkcie relé
Ako jeden z kľúčových komponentov v systémoch akumulátorov energie môžu relé ovplyvniť zapínanie a vypínanie celého napájacieho obvodu systému akumulátorov energie. Vysokonapäťová skrinka klastra batérií má zvyčajne viacero relé a zapnutie/vypnutie napájacieho obvodu systému je koordinované a riadené viacerými relé. Akonáhle dôjde k poruche relé vo vysokonapäťovej skrinke, systém batérie nebude správne fungovať. Funkčné testovanie relé je preto nevyhnutné.
Testovanie funkcie relé sa zvyčajne riadi určitou logikou na zatvorenie alebo odpojenie relé vo vysokonapäťovej skrinke. Testované relé zvyčajne zahŕňajú: hlavné kladné relé, hlavné záporné relé, relé pred nabíjaním a relé ventilátora. Zmerajte stav zapnutia/vypnutia každého relé alebo hodnotu napätia na výstupnej svorke vo vysokonapäťovej skrinke pomocou multimetra a potvrďte, či je zodpovedajúci vzťah medzi hornými počítačom riadenými relé a fyzickým stavom konzistentný. Treba si uvedomiť, že pri relé ventilátora je potrebné potvrdiť aj to, či ventilátor funguje správne a či smer fúkania ventilátora spĺňa požiadavky na projektovanie.
6, Detekcia celkového napätia
Za normálnych okolností majú systémy batérií na ukladanie energie funkciu detekcie celkového napätia, ktorú možno rozdeliť do dvoch foriem: jednou z nich je zhromažďovanie celkového napätia napájacieho obvodu batérie prostredníctvom snímačov získavania napätia, známych ako zhromažďovanie celkového napätia Ubat; Ďalšou metódou je zhromaždiť napätie jednotlivých článkov a spojiť ho s konfiguračnými parametrami batériového systému, aby sa akumulovalo celkové napätie všetkých batériových článkov, čo sa nazýva súčet kumulatívneho celkového napätia.
Detekcia celkového napätia je zameraná hlavne na detekciu kumulatívneho celkového napätia. Čítaním a zaznamenávaním kumulatívnej hodnoty celkového napätia klastra batérií zobrazenej na hornom počítači ďalej určuje, či sú konfiguračné parametre batérie správne. Ak je kumulatívne celkové napätie v rozumnom rozsahu, znamená to, že kumulatívna hodnota celkového napätia spĺňa normu.
7, Detekcia celkovej chyby napätia
Zozbierané celkové napätie aj akumulované celkové napätie uvedené vyššie spôsobia chyby v celkovom napätí v dôsledku chyby presnosti snímača systému batérie. Spomedzi nich je zhromaždené celkové napätie ovplyvnené najmä presnosťou snímača zberu vysokého napätia v napájacom obvode vysokonapäťovej skrinky a akumulované celkové napätie bude ovplyvnené presnosťou individuálneho zberu napätia na batérii. doska monitorovacej jednotky. Aby bolo možné konfiAk je skutočná chyba vyššie uvedených dvoch typov celkového napätia, je potrebné vykonať detekciu chyby celkového napätia.
Zmerajte napätie medzi kladnými a zápornými elektródami bloku batérií pomocou vysoko presného multimetra, aby ste získali celkové namerané napätie. Porovnajte namerané celkové napätie získané vysoko presným multimetrom so zozbieraným celkovým napätím a kumulatívnym celkovým napätím. Ak sú obe hodnoty AW menšie ako špecifikovaná hodnota, detekcia celkovej chyby napätia sa považuje za kvalifikovanú.
8, Detekcia statického napätia článku
Po dlhodobom skladovaní spôsobí samovybíjanie článkov batérie pomalý pokles napätia batérie. Podľa vplyvu samovybíjania na batérie možno samovybíjanie rozdeliť do dvoch kategórií: jednou z nich je samovybíjanie, pri ktorom možno vratne kompenzovať stratu kapacity; Jedným typom je samovybíjanie, kde stratu kapacity nemožno reverzibilne kompenzovať.
Pri testovaní batériového systému je potrebné zistiť statické napätie článku. Pomocou horného počítača odčítajte maximálne a minimálne hodnoty Umax a Umin napätia všetkých batériových článkov v zoskupení batérií. Za normálnych podmienok (počiatočné napätie článku) je hodnota WUmin ^ UmaxW+△ "(počiatočné napätie článku) vo všeobecnosti okolo 0,01 V.
9, Detekcia rozdielu statického tlaku
Nekonzistentnosť batériových článkov v batériovom systéme výrazne ovplyvňuje jeho výkon. Odráža sa najmä z hľadiska kapacity, napätia, vnútorného odporu, rýchlosti samovybíjania atď. Na testovanie a overovanie je najintuitívnejšou a najúčinnejšou metódou vyhodnotenie nekonzistentnosti batérie prostredníctvom napätia batériového článku. Preto je detekcia rozdielu statického napätia batérií veľmi dôležitá.
Metódou detekcie rozdielu statického napätia pre batérie je odčítanie rozdielu △ £/medzi maximálnymi a minimálnymi hodnotami napätia všetkých batériových článkov v systéme batérií cez horný počítač. Vo všeobecnosti majú rôzne typy lítiových batérií rôzne normy rozdielu napätia a požiadavky na rozdiel v napätí pre lítium-železofosfátové batérie v období plató napätia sú prísnejšie ako požiadavky na ternárne batérie.
10, Detekcia teploty statického monoméru
Po výrobe a montáži batériových klastrov, aby sa zabezpečila normálna funkcia detekcie systému správy batérií a aby sa zabezpečilo, že teplota batérie je v primeranom teplotnom rozsahu, mala by sa na batériovom klastri vykonať statická detekcia teploty jednotlivých článkov. Táto položka detekcie zvyčajne používa zistenú teplotu jednotlivých buniek ako technický indikátor a kritériá posudzovania sú pomerne široké. V kombinácii s okolitou teplotou batérie stačí zabezpečiť, aby sa teplota batérie priblížila teplote okolia.
11, Statická detekcia teplotného rozdielu
Batéria sa skladá z viacerých batériových článkov zapojených sériovo a paralelne. Kvôli štruktúre batériového klastra a niektorým environmentálnym faktorom môžu byť relatívne malé teplotné rozdiely medzi jednotlivými batériovými článkami v klastri. Akonáhle je rozdiel teplôt v skupine batérií veľký, usúdi sa, že existujú abnormálne články batérie alebo nesprávna konfigurácia parametrov systému batérie. Preto na základe statickej individuálnej detekcie teploty je detekcia statického teplotného rozdielu potrebná, aby sa zabezpečilo, že teplota batérie a konfigurácia parametrov systému batérie sú normálne.
12, Detekcia presnosti prúdu
Detekcia prúdu je jednou zo základných funkcií systémov správy batérií a presnosť detekcie prúdu má mimoriadne dôležitý vplyv na odhad SOC. Existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú SOC, vrátane presnosti merania surového prúdu, okolitej teploty, poklesu životnosti batérie a rýchlosti nabíjania a vybíjania batérie. V systémoch skladovania energie je prevádzkové prostredie vzhľadom na úlohu systémov tepelného manažmentu relatívne stabilné. V tomto prípade ide jednoducho o integráciu prúdu, bez akýchkoľvek zmien rýchlosti nabíjania a vybíjania batérie alebo teploty prostredia. Presnosť testovaného SOC je presnosť vzorkovania prúdu. Preto je v procese testovania a overovania veľmi dôležité zisťovanie aktuálnej presnosti.
Za normálnych okolností sa na nabíjanie a vybíjanie zoskupení batérií s rôznymi prúdmi používa vysoko presné zariadenie na nabíjanie a vybíjanie akumulátorového systému. Zvolený prúdový rozsah by mal zahŕňať maximálny nepretržitý nabíjací a vybíjací prúd navrhnutý systémom. Údaje zhromaždené snímačom sa porovnávajú s údajmi nabíjacieho a vybíjacieho zariadenia a aktuálna odchýlka sa používa ako technický indikátor na posúdenie aktuálnej presnosti systému riadenia batérie.
13, testovanie DCR
Pre jednotlivé články batérie zahŕňa vnútorný odpor batérie ohmický odpor a polarizačný odpor. Pri konštantných teplotných podmienkach zostáva ohmický odpor relatívne stabilný, zatiaľ čo polarizačný odpor sa mení s faktormi ovplyvňujúcimi polarizáciu.
Faktory ovplyvňujúce vnútorný odpor lítiových batérií sa delia na vonkajšie faktory a vnútorné faktory batérie. Vonkajšie faktory zahŕňajú najmä teplotu a prúd; Teplota prostredia je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim rôzne odpory. Keďže teplota ovplyvňuje aktivitu elektrochemických materiálov v lítiových batériách, ovplyvňuje aj rýchlosť elektrochemických reakcií a pohyb iónov. Veľkosť prúdu priamo súvisí s polarizačným odporom a čím väčší je prúd, tým väčší je polarizačný odpor. Okrem toho má na činnosť elektrochemických materiálov významný vplyv aj tepelný účinok prúdu.
Pre jednosmerný vnútorný odpor batériových systémov by mal okrem vnútorného odporu samotných batériových článkov zahŕňať aj pripojovací odpor zariadení v napájacom obvode. Krátkodobý vysoký prúd sa zvyčajne používa na nabíjanie a vybíjanie batériových systémov a jednosmerný odpor batériového systému sa vypočítava výpočtom pomeru rozdielu napätia k prúdu.
14, Test dynamického tlakového rozdielu
Hodnota napätia počas procesu nabíjania a vybíjania batérie je komplexným odrazom termodynamických a dynamických stavov batérie. Ovplyvňujú ho nielen procesné podmienky rôznych procesov v procese výroby batérie, ale aj prúd, teplota, čas a náhodné faktory počas procesu nabíjania a vybíjania batérie. Preto hodnoty napätia každej batérie v batériovom bloku nemôžu byť úplne rovnaké, čo vedie k vytváraniu dynamických rozdielov napätia.
Pri izbovej teplote nabíjajte A konštantným prúdom (min), vybíjajte A konštantným prúdom (min) a zaznamenávajte maximálny dynamický tlakový rozdiel AW počas procesov nabíjania a vybíjania. Použitie tlakového rozdielu počas procesu nabíjania a vybíjania ako technického indikátora na vyhodnotenie testovania dynamického tlakového rozdielu. Za normálnych okolností, aby sa zachoval rovnaký stav nabitia batérie pred a po testovaní, je na udržanie symetrickej kapacity nabíjania a vybíjania potrebné LxR=Lx%, kde L je menšie z maximálneho nepretržitého nabíjacieho prúdu navrhnutý systémom a maximálny nepretržitý nabíjací prúd povolený batériou pri teplote testovacieho prostredia; 4 je menší z maximálneho nepretržitého vybíjacieho prúdu navrhnutého pre systém a maximálneho nepretržitého vybíjacieho prúdu, ktorý dovoľuje batéria pri teplote testovacieho prostredia.
15, Nárast teploty článku a teplotný rozdielerenčný test
Batéria vytvára teplo v dôsledku elektrochemických zmien vo svojej vnútornej štruktúre počas používania, čo vedie k zvýšeniu teploty batérie. V dôsledku rozdielov vo vnútornom odpore a kapacite batérií, ako aj rozdielov v polohe a kapacite odvádzania tepla jednotlivých článkov v zhluku batérií sa môže nárast teploty článkov v zhluku batérií počas testovania nabíjania a vybíjania líšiť, čo vedie k teplotné rozdiely. Okrem toho, keď má batériový článok v batériovom zoskupení problém so zvarením uší alebo uvoľnenými spojmi v napájacom obvode, problém sa dá zistiť a lokalizovať pomocou krátkodobého nabíjania a vybíjania. Pri teste dynamického tlakového rozdielu je preto potrebné zaznamenávať nárast teploty T a teplotný rozdiel AT článkov batérie zobrazených na hornom počítači počas procesu nabíjania a vybíjania. Použitie zvýšenia teploty T a teplotného rozdielu ako technických indikátorov na vyhodnotenie testovania nárastu teploty a teplotného rozdielu článkov batérie.
16, Test kapacity/energie počiatočného nabitia a vybitia
Počiatočná kapacita/energia nabitia a vybitia batérie je jednou zo základných požiadaviek na výkon skupiny batérií, ako je znázornené na obrázku 9-13. Vykonaním konštantného nabíjania a vybíjania na batériovom bloku je možné získať kapacitu a energiu batériového klastra. Medzi nimi kapacita (C) batérie označuje, koľko nabitia dokáže udržať alebo uvoľniť, a jednotka kapacity je ampérhodina (Ah), skrátene ampérhodina. lAh sa vzťahuje na kapacitu prúdu 1A pri napájaní počas 1 hodiny. Energia (E) batérie predstavuje, koľko práce dokáže vykonať, merané vo watthodinách (Wh alebo kWh).
Na úrovni batériových klastrov je najbežnejšou meracou jednotkou kilowatthodina (kWh), kde IkWh predstavuje energiu spotrebovanú spotrebičom s výkonom IkW, s energetickou hodnotou približne 3,6 MJ. IkWh elektriny sa rovná 1 kWh elektriny