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充放電產(chǎn)熱測試電池等溫量熱儀是測量多種型號電池?zé)崽匦詤?shù)的儀器，利用高精度多路溫度控制實(shí)現(xiàn)電池等溫工作環(huán)境模擬，采用功率補(bǔ)償法準(zhǔn)確測量不同溫度下電池充放電過程中的吸放熱功率、吸放熱總量、最大放熱功率、電池效率、電池容量等參數(shù)。同時(shí)，同步記錄不同條件下電池的電壓、電流、溫度、時(shí)間等狀態(tài)參數(shù)。集成電池比熱測量和儀器校準(zhǔn)功能，為電池?zé)岚踩阅茉u估和熱管理系統(tǒng)開發(fā)提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。
充放電產(chǎn)熱測試規(guī)格
| 產(chǎn)品型號 | IBC Polaris | ||
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最大電池長度mm | 400 | 700 | |
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最大電池寬度mm | 230 | 350 | |
| 冷板材質(zhì) | A6061鋁合金 | ||
技術(shù)參數(shù)
| 參數(shù) | 值 |
| 控溫范圍 | -40℃~100℃ |
| 溫度穩(wěn)定性 | ±0.005°C |
| 溫度分辨率 | 0.001℃ |
| 電池規(guī)格 | 支持方形/軟包電池/18650/21700/26650/ |
| 最大補(bǔ)償功率 | 200w |
| 量熱靈敏度 | 15mW(功率補(bǔ)償模式)0.2mW(熱流模式) |
| 放熱焓測量精度 | ±1% |
| 加熱通道 | 2 |
| 傳感器通道 | 可支持8路 |
| 接口 | 網(wǎng)口 |
| 功率 | 1000w |
功能模式
| 測試模式 | 數(shù)據(jù)采集 | 控溫方式 |
| 功率補(bǔ)償模式 | 功率采集、溫度采集 | 等溫控制 |
| 熱流測量模式 | 溫度采集 | 恒溫控制 |
| 熱容測量模式 | 溫度采集 | 線性升溫 |
選配功能
| 功能 | 品牌/型號 | 參數(shù) |
| 恒壓恒流源 | 是德科技/E3634A | 輸出：50V/200w； 回讀精度：0.15% |
| 充放電設(shè)備 | 新威 | 按需選配 |
| 方型標(biāo)準(zhǔn)鑄鋁加熱器 | 定制 | 最大功率200W |
| 18650標(biāo)準(zhǔn)鑄鋁加熱器 | 定制 | 最大功率50W |
產(chǎn)品特點(diǎn)
兼容等溫功率補(bǔ)償和熱流測量模式，滿足不同尺寸電池測量的準(zhǔn)確性和靈敏度。
基于對比法測量電池不同溫度下的熱容值，操作快速便捷。
具備對充放電熱特性測量結(jié)果準(zhǔn)確性進(jìn)行校準(zhǔn)的功能。
電池充放電模塊可切換充放電模式、設(shè)置恒流/恒壓
安裝條件
| 電源 | AC220V/50Hz |
| 場地要求 | 設(shè)備至于實(shí)驗(yàn)臺或地面上，避免震動，配備穩(wěn)壓電源及獨(dú)立接地。 |
| 環(huán)境要求 |
設(shè)備應(yīng)水平放置于通風(fēng)良好設(shè)備應(yīng)水平放置于通風(fēng)良好的試驗(yàn)室內(nèi),周圍應(yīng)留有充足的空間供操作及維護(hù)之用。 溫度：(5～40)℃,,濕度：＜85%RH |
| 環(huán)保要求 | 廢氣需經(jīng)活性炭過濾或外排處理，廢樣按危廢分類收集 |
充放電產(chǎn)熱測試實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段
1. 測試對象選擇
電池類型：明確測試對象（如鋰離子電池、鈉離子電池、固態(tài)電池等），記錄其標(biāo)稱電壓、容量、內(nèi)阻等參數(shù)。
電池狀態(tài)：確保電池處于健康狀態(tài)（SOH>80%），避免使用老化或存在缺陷的電池。
封裝形式：根據(jù)電池形狀（圓柱、方形、軟包）選擇合適的測試夾具，確保接觸良好且均勻受熱。
2. 測試設(shè)備配置
充放電設(shè)備：選用高精度電池測試儀，支持恒流（CC）、恒壓（CV）、脈沖等多種充放電模式。
溫度監(jiān)測系統(tǒng)：
熱電偶/熱電阻：布置于電池表面關(guān)鍵位置（如正負(fù)極、中心、邊緣），數(shù)量根據(jù)電池尺寸確定（通常3-5點(diǎn)）。
紅外熱像儀：用于非接觸式全局溫度場監(jiān)測，分辨率需≥0.1℃，幀率≥10Hz。
數(shù)據(jù)采集儀：同步記錄電壓、電流、溫度等參數(shù)，采樣頻率≥1Hz。
環(huán)境控制：使用恒溫箱或環(huán)境艙模擬不同溫度條件（如-20℃至60℃），溫度波動≤±0.5℃。
3. 安全防護(hù)措施
防爆箱：將電池置于防爆箱內(nèi)，配備泄壓閥和滅火裝置。
絕緣處理：確保測試線纜與電池極柱絕緣，避免短路風(fēng)險(xiǎn)。
應(yīng)急預(yù)案：制定過充、過放、過熱等異常情況的處理流程，配備絕緣手套、滅火器等安全工具。
二、測試執(zhí)行流程
1. 電池預(yù)處理
靜置平衡：將電池在測試溫度下靜置2-4小時(shí)，使內(nèi)部溫度均勻。
初始容量標(biāo)定：以0.5C倍率進(jìn)行一次完整充放電循環(huán)，記錄實(shí)際容量。
2. 充放電策略設(shè)計(jì)
工況選擇：
恒流充放電：設(shè)定固定電流（如1C、2C）進(jìn)行充放電，記錄電壓-時(shí)間曲線。
動態(tài)應(yīng)力測試（DST）：模擬實(shí)際使用場景（如加速、減速、怠速），通過變電流工況評估產(chǎn)熱特性。
脈沖測試：施加短時(shí)大電流脈沖（如10C/10s），分析瞬態(tài)熱響應(yīng)。
截止條件：
充電截止電壓：根據(jù)電池類型設(shè)定（如三元鋰4.2V，磷酸鐵鋰3.65V）。
放電截止電壓：通常為2.5-3.0V（避免過放）。
溫度保護(hù)：當(dāng)電池表面溫度超過設(shè)定閾值（如55℃）時(shí)自動終止測試。
3. 產(chǎn)熱數(shù)據(jù)采集
同步觸發(fā)：確保充放電設(shè)備、溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集儀同步啟動，時(shí)間誤差≤10ms。
實(shí)時(shí)監(jiān)測：
記錄電壓、電流、溫度隨時(shí)間變化曲線。
使用紅外熱像儀捕捉電池表面溫度分布，生成熱圖序列。
關(guān)鍵參數(shù)提?。?/span>
峰值溫度（T_max）：充放電過程中電池表面的最高溫度。
溫升速率（dT/dt）：單位時(shí)間內(nèi)溫度變化量，反映產(chǎn)熱強(qiáng)度。
熱平衡時(shí)間：從開始充放電到溫度穩(wěn)定所需時(shí)間。
三、數(shù)據(jù)分析與建模
1. 產(chǎn)熱計(jì)算方法
直接測量法：通過溫度傳感器數(shù)據(jù)計(jì)算產(chǎn)熱量（Q = m·c·ΔT，其中m為電池質(zhì)量，c為比熱容）。
電化學(xué)熱模型：結(jié)合產(chǎn)熱方程，分離可逆熱（熵變）與不可逆熱（極化
2. 熱行為分析
充放電階段對比：分析充電與放電過程的產(chǎn)熱差異（如充電時(shí)負(fù)極產(chǎn)熱更顯著）。
倍率影響：繪制產(chǎn)熱量與充放電倍率（C-rate）的關(guān)系曲線，評估高倍率下的熱失控風(fēng)險(xiǎn)。
溫度分布均勻性：通過紅外熱像儀數(shù)據(jù)計(jì)算溫度標(biāo)準(zhǔn)差，評估電池內(nèi)部熱管理效果。
3. 熱模型驗(yàn)證
有限元仿真（FEA）：使用軟件建立電池三維熱模型，輸入材料參數(shù)（導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容）和邊界條件（對流換熱系數(shù)）。
模型校準(zhǔn)：將仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比，調(diào)整模型參數(shù)（如接觸熱阻）以提高精度。
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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