《電子技術(shù)應(yīng)用》
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ADI以系統(tǒng)級(jí)解決方案應(yīng)對(duì)鋰離子電池分容化成測試

2016-09-05
作者:王偉

    鋰離子電池的應(yīng)用非常廣泛,包括混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車、風(fēng)能設(shè)備、光伏設(shè)備,以及傳統(tǒng)的手機(jī)、電動(dòng)自行車等。隨著這些領(lǐng)域的迅速擴(kuò)張,鋰離子電池的需求量也將呈爆發(fā)式增長。然而,鋰離子電池不僅制造程序復(fù)雜,且生產(chǎn)過程中對(duì)性能、容量的標(biāo)定也是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),需要高性能的測試設(shè)備來完成。ADI公司從幾年前就著手開發(fā)相關(guān)解決方案,從芯片級(jí)解決方案開始,逐漸完善成AD8450/1+ADP1972構(gòu)成的系統(tǒng)級(jí)解決方案。

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ADI公司亞太區(qū)精密儀器業(yè)務(wù)部系統(tǒng)應(yīng)用工程師李強(qiáng)

    “每一顆鋰離子電池在出廠前都要經(jīng)過分容化成的環(huán)節(jié),在這個(gè)過程中,安全性和精確性是必須考慮的問題。我們希望測試設(shè)備對(duì)電池不要有任何的沖擊,以免導(dǎo)致電池出問題。同時(shí)要盡量提高精確度,以保證電池有好的一致性,從而延長整體壽命?!?ADI公司亞太區(qū)精密儀器業(yè)務(wù)部系統(tǒng)應(yīng)用工程師李強(qiáng)表示。而ADI推出的鋰離子電池分容化成測試設(shè)備解決方案由兩種組件協(xié)同工作,不僅具有能源循環(huán)能力,而且性能與成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于目前的充電電池化成與分級(jí)系統(tǒng)解決方案。

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    AD8450/1精密模擬前端與控制器以及ADP1972降壓/升壓PWM控制器能為充電和放電周期帶來能效優(yōu)勢,兩者均通過PWM控制器提供電流,并將其引導(dǎo)回電網(wǎng)或?qū)ζ渌姵爻潆?。除了?dú)有的雙器件架構(gòu),該解決方案還采用了模擬控制環(huán)路,相比現(xiàn)有數(shù)字解決方案具有巨大優(yōu)勢。這些優(yōu)勢包括:更快地控制高達(dá)1.5 MHz的關(guān)鍵信號(hào)路徑、超過90%的效率,以及整個(gè)溫度范圍內(nèi)的更高精度。該解決方案專門針對(duì)電池化成與分級(jí)系統(tǒng)而設(shè)計(jì),適合混合動(dòng)力與電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能和工業(yè)工具中的中高能量電池。

    根據(jù)鋰離子電池單體容量的大小,ADI還提供了不同方式的解決方案供客戶選擇。以6A或10A為界限,單體容量在6A或10A以下的電池的測試,客戶多選擇線性能耗型解決方案,效率低下但成本低。單體容量在10A以上的電池的測試,則多選擇PWM開關(guān)式解決方案,成本稍高但能效高、工廠運(yùn)營成本低。李強(qiáng)還指出,隨著小容量電池的成長越來越快,很多客戶從投資回報(bào)率角度出發(fā),開始選擇PWM開關(guān)式解決方案來實(shí)現(xiàn)單體容量為10A或6A的電池的測試。而3A和2A鋰離子電池的測試仍以線性解決方案為主。


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