En la sociedad actual, las baterías de litio están presentes en todas partes: desde teléfonos móviles y portátiles de uso diario hasta vehículos eléctricos, centrales eléctricas de almacenamiento de energía y otros equipos de gran tamaño. Gracias a su alta densidad energética, larga vida útil y baja tasa de autodescarga, las baterías de litio se han convertido en la base del sector moderno de almacenamiento de energía. Sin embargo, para garantizar el rendimiento, la seguridad y la calidad de las baterías de litio, un dispositivo clave es el comprobador de baterías de litio.
1, la importancia decomprobador de batería de litio
Si bien las baterías de litio han aportado gran comodidad a nuestras vidas, también conllevan ciertos riesgos. Problemas como la sobrecarga, la sobredescarga, el sobrecalentamiento y los cortocircuitos internos no solo acortan la vida útil de la batería y reducen su rendimiento, sino que también pueden provocar incendios, explosiones y otros accidentes de seguridad en casos graves. Como el principal responsable de garantizar la calidad de las baterías de litio, el comprobador de baterías de litio puede detectar posibles problemas a tiempo midiendo con precisión diversos parámetros de la batería y brindar un sólido apoyo a la investigación, el desarrollo, la producción, el uso y el mantenimiento de baterías de litio.
Durante la fase de investigación y desarrollo, el comprobador de baterías de litio ayuda a los investigadores a comprender mejor el rendimiento y las características de la batería, optimizando así su diseño y desarrollando nuevas baterías con un mejor rendimiento. Durante la producción, se prueba rigurosamente cada batería de litio para garantizar la fiabilidad de la batería de fábrica. Durante su uso, el comprobador permite a los usuarios conocer el estado de la batería a tiempo para evitar daños en el dispositivo o accidentes de seguridad causados por fallos de la batería.
2, el tipo de probador de batería de litio
(1) Probador de placa de protección
La placa de protección de baterías de litio es un componente importante para prevenir la sobrecarga, la sobredescarga y la sobrecorriente de la batería. El comprobador de placas de protección es un dispositivo especialmente diseñado para comprobar su rendimiento. Este tipo de comprobador suele utilizar una carga analógica capacitiva para comprobar el funcionamiento de la placa de protección simulando el proceso de carga y descarga de la batería.
Tomando como ejemplo un comprobador de placa de protección común en el mercado, sus requisitos de potencia de entrada son CA 220 V.±10%, 50 Hz±2 Hz y una potencia nominal de 15 VA. En cuanto a los parámetros de prueba, el rango de voltaje de sobrecarga es de 0 a 5,0 V, el de sobredescarga de 1,5 a 5,0 V y el tiempo de respuesta de la protección contra cortocircuitos suele ser de 200 ms. Algunos comprobadores avanzados de placas de protección, como el HT3672 de segunda generación, utilizan tecnología de control por microcomputadora, lo que permite una prueba completa de la placa en tan solo 3 segundos. Además, el comprobador cuenta con funciones de control independiente del elemento de prueba, prueba de resistencia interna y alarma de fuera de tolerancia, lo que mejora considerablemente la precisión y la eficiencia de la prueba.
(2)Comprobador de capacidad de batería
La capacidad de la batería es uno de los indicadores importantes para medir el rendimiento de las baterías de litio, y el comprobador de capacidad de batería es un dispositivo que se utiliza para medirla con precisión. Por ejemplo, la máquina de integración de capacidad desarrollada por Jingshi Electromechanical de Huazi Technology puede probar simultáneamente múltiples baterías de litio en procesos de carga y descarga con corriente y voltaje constantes. Al monitorear el estado de la batería en tiempo real, se calcula con precisión la capacidad de cada batería.
Además de los comprobadores industriales de gran capacidad, también existen comprobadores de capacidad de baterías pequeños para el consumidor común, como los comprobadores de capacidad de baterías de litio 18650 de cuatro canales. Este comprobador permite a los usuarios comprobar la capacidad y la resistencia interna de la batería de litio 18650. Sin embargo, durante su uso, es importante tener en cuenta que la batería debe estar completamente descargada antes de la prueba de capacidad, ya que los resultados de la medición de la resistencia interna podrían estar sesgados.
(3) comprobador de resistencia interna de la batería
El comprobador de resistencia interna de baterías de litio es un parámetro clave para evaluar su rendimiento, lo que afecta directamente la eficiencia de descarga, el aumento de temperatura y la vida útil de la batería. Actualmente, existen dos tipos de comprobadores de resistencia interna: CC. comprobador de resistencia interna de la bateríaMétodo y método de prueba de resistencia interna de CA.
El método del comprobador de resistencia interna de la batería de CC consiste en medir la caída de voltaje en ambos extremos de la batería pasando una corriente CC constante grande (generalmente 40 A-80 A) a la batería durante 2-3 segundos, para calcular lacomprobador de resistencia interna de la batería de la batería. Sin embargo, este método provocará la polarización del electrodo de la batería y afectará la precisión de los resultados de la prueba.
El principio de prueba de CAcomprobador de resistencia interna de la bateríaconsiste en inyectar una señal de corriente alterna sinusoidal en la batería y calcular la corriente alterna. comprobador de resistencia interna de la batería La batería se mide midiendo la señal de voltaje CA sinusoidal en ambos extremos. Este método utiliza una corriente baja (generalmente de unos 50 mA) y un tiempo de prueba corto (milisegundos), lo que evita eficazmente la influencia de la polarización del electrodo en los resultados. El comprobador de baterías SBT300 de Chutian Electronics, por ejemplo, utiliza un método de prueba CA de cuatro terminales con una resolución de resistencia de hasta 0,1.mΩ, resolución de voltaje de hasta 10metroV. El probador también tiene una función de comparación, puede calificarse para juzgar y puede emitir señales analógicas, lo que resulta conveniente para los usuarios para el registro de datos a largo plazo y el análisis estadístico, pero también puede dibujar el mapa de distribución normal.
3, el principio de funcionamiento del probador de batería de litio
(1) Simular el estado de funcionamiento de la batería.
La mayoría de los comprobadores de baterías de litio prueban la batería simulando su estado de carga, descarga y reposo en condiciones reales de uso. Por ejemplo, el comprobador de placa de protección detecta su rendimiento simulando el proceso de carga y descarga mediante capacitancia, lo que activa su función de protección.
(2) Detección de parámetros del sensor
El comprobador está equipado con diversos sensores de alta precisión para la detección en tiempo real de los parámetros de voltaje, corriente, temperatura y resistencia interna de la batería. Estos sensores pueden convertir magnitudes físicas en señales eléctricas y transmitirlas al sistema de control del comprobador para su procesamiento. Por ejemplo, el sensor de voltaje tiene una precisión de medición de hasta 1 mV, lo que permite capturar con precisión pequeños cambios en el voltaje de la batería.
(3) Análisis de datos y generación de informes
Tras recopilar una gran cantidad de datos de prueba, el comprobador los analizará y procesará. Algunos comprobadores avanzados también cuentan con funciones de análisis estadístico que permiten calcular parámetros como la media, el máximo, el mínimo y la diferencia estándar de los datos. Además, el comprobador puede generar un informe detallado y presentar los resultados en forma de gráficos o texto, para que los usuarios puedan comprender intuitivamente el rendimiento de la batería.
4. Escenario de aplicación del comprobador de baterías de litio
(1) Fabricación de baterías de litio
En la línea de producción de baterías de litio, el comprobador de baterías de litio es un equipo indispensable. Permite realizar una inspección exhaustiva de cada batería durante el proceso de producción y detectar a tiempo productos no aptos para evitar su comercialización. Por ejemplo, el comprobador de capacidad y el comprobador de resistencia interna permiten detectar rápidamente baterías con capacidad insuficiente o resistencia interna excesiva, mientras que el comprobador de placa de protección garantiza el correcto funcionamiento de esta. Mediante el uso de comprobadores de baterías de litio, los fabricantes pueden mejorar la calidad de sus productos, reducir los costos de producción y mejorar su competitividad en el mercado.
(2) Investigación y desarrollo de baterías de litio
En el proceso de desarrollo de baterías de litio, los investigadores necesitan comprender a fondo su rendimiento y características para desarrollar tecnologías más avanzadas. Los probadores de baterías de litio proporcionan a los investigadores datos de prueba precisos que les permiten analizar el comportamiento de carga y descarga, la vida útil, la eficiencia energética y otros indicadores de rendimiento de la batería, optimizando así su diseño y fabricación.
5. Tendencia de desarrollo de la industria de los probadores de baterías de litio.
(1) La demanda de pruebas de alta precisión aumenta
Con la continua expansión del campo de aplicación de las baterías de litio, sus requisitos de rendimiento son cada vez más exigentes. Esto exige mayor precisión y resolución para que los comprobadores de baterías de litio cumplan con los estándares de prueba cada vez más estrictos. Por ejemplo, el comprobador de resistencia interna de baterías de la serie HBT4000 de Hantai utiliza una resolución de 6 1/2 bits, con una resolución de resistencia de hasta 0,1.mΩ, resolución de voltaje de hasta 1metroV, mejorando enormemente la precisión de la prueba..
(2) Integración de tecnología inteligente
La inteligencia artificial, el internet de las cosas y otras tecnologías inteligentes se utilizan cada vez más en los comprobadores de baterías de litio. La tecnología de inteligencia artificial puede analizar y extraer una gran cantidad de datos de prueba, predecir el rendimiento y la vida útil de la batería y detectar posibles problemas con antelación. La tecnología del internet de las cosas permite al comprobador la monitorización y la transmisión de datos a distancia, y los usuarios pueden consultar los resultados de las pruebas en cualquier momento y lugar a través de teléfonos móviles u ordenadores para una gestión inteligente.
