電池測試工程師面臨多種挑戰(zhàn)：

數(shù)據(jù)準確性要求高

測試臺架需具備未來兼容性以支持新型電池化學體系

生產(chǎn)場地空間有限，難以容納龐大的多機架系統(tǒng)

EA-BT 20000三通道電池測試儀采用獨特設計，將三個獨立儀器的功能集成于一臺更強大的測試設備中，有效解決這些測試難題。EA-BT 20000是一款多合一測試系統(tǒng)，配備三個輸出通道可同時處理三塊電池，能夠執(zhí)行電氣特性分析、電池模擬和二次壽命分類。

BT 20000電池測試儀兼具測試大功率電池包（千瓦級容量）的能力和測試單個電芯及模組的精度，是一款高效集成的儀器。該設備通過多功能設計、提升吞吐量、節(jié)能省電和節(jié)省空間等優(yōu)勢，為高性能電池測試提供全面解決方案。

高性能電芯測試

單電芯特性分析需要驗證電芯在快速負載電流變化或電流突降時是否符合規(guī)格要求。一般而言，鋰離子電池可在幾毫秒至幾十毫秒內響應近乎瞬態(tài)的負載變化。這種快速響應能力是鋰離子電池廣泛應用于便攜式電子產(chǎn)品、電動汽車和電動工具等需要快速供電場景的主要原因。

為捕捉電芯對快速負載變化的動態(tài)響應，EA-BT 20000可實現(xiàn)1毫秒級的負載電流變化。該設備支持內部生成負載曲線或通過外部控制實現(xiàn)。外部負載控制需通過接口進行毫秒級通信，EA-BT 20000完全支持此功能，并且比市場上其他同類儀器的通信速度快5至20倍。EA-BT 20000電池測試儀可控制低至2.5V及更低電壓的電芯負載。即使輸出電壓高達920V的型號，也能將負載電流控制至2V。例如，EA-BT 20500-60（500V，60A/通道）的最低控制電壓為1.1V，低于鋰離子電池的放電截止電壓（約2.5V至2.7V）。因此，EA-BT 20000系列既具備測試大功率電池包的能力，也擁有測試單個電芯的性能。

精確監(jiān)測電芯電壓對于安全完整地充放電至關重要。EA-BT 20000電池測試儀的額定電壓精度為0.05%。10V型號可監(jiān)測電芯電壓的容差為±5mV，確保電芯始終處于安全電壓范圍內。

EA-BT 20000三通道系列測試方案

安全模組測試

EA-BT 20000配備預充電功能，可安全地對模組進行充電。此功能旨在保護電源BT以及待測電池——若未預充電直接將待測電池連接至BT，電池會將其所有能量釋放到BT中，可能損壞BT直流端子上的電容器，甚至產(chǎn)生火花損壞電池端子。BT 20000通過遠程檢測測量電池電壓，并設置匹配電壓，在接觸器閉合前對電容器進行預充電。這樣在接觸器閉合時，電位相同，電流流動極少或無流動。

防止被測模組錯誤連接至電池測試儀至關重要。EA-BT 20000內置極性檢測電路，若檢測到電池反接或負電壓，會阻止輸出連接。 鋰電池電芯組成的模組可能承受快速負載變化，EA-BT 20000的1毫秒通信速率使其能夠測試模組對毫秒級負載變化的恢復能力。

高壓電池包測試

目前電動汽車（EV）中的車載電池電壓范圍多為350V至450V，部分高性能車型使用800V及更高電壓。高壓電池支持更快充電技術，這對電動汽車的廣泛普及至關重要。高壓還可降低整車總電流，減輕線束重量并降低成本。

EA-BT 20000系列中部分型號可輸出920V，以測試新型高壓電池。除了高壓測試能力，該測試儀還能通過最高5%的遠程檢測補償，彌補電動汽車及其他高功率電力傳輸系統(tǒng)中長負載電纜的壓降。例如，在測試500V電池時，EA-BT 20000可在長電纜壓降高達25V的情況下保持編程電壓，其遠程補償能力超越其他電源設備。

三倍吞吐量

無論是測試電芯、模組還是大功率電池包，EA-BT 20000系列均可提供4kW/通道、6kW/通道和10kW/通道的測試能力。其獨特之處在于能同時測試三個設備，吞吐量相比單輸出電池測試儀提升三倍。同時測試三臺設備既可將測試設備成本降低三分之一，又能使測試容量增加兩倍。下圖展示了EA-BT 20000背面的三通道輸出。

節(jié)能高效

在對被測電池進行放電時，EA-BT 20000可將吸收的能量以高達96%的效率回饋電網(wǎng)。在8小時或更長的生產(chǎn)日測試千瓦級電池包時，96%的能量回饋可顯著節(jié)省公用事業(yè)成本。

節(jié)省成本的高功率密度

EA-BT 20000在緊湊的4U、19英寸機架封裝內支持全部30kW功率和三個通道。這種高功率密度與多通道的結合，降低了測試實驗室和生產(chǎn)設施中昂貴的地面空間占用。 實現(xiàn)高功率密度的另一特性是EA-BT 20000的自動量程功能。該儀器可在低至額定電壓30%時提供（或吸收）全額功率輸出。自動量程使其電流輸出遠超過同等功率的矩形輸出特性儀器。下圖展示了EA-BT 20000電池測試儀的源載特性。

測試電池基礎設施系統(tǒng)

為測試儲能電池系統(tǒng)，可將高達八臺EA-BT 20000組合成一個機架，產(chǎn)生240 kW測試容量。每臺EA-BT 20000均配備主-從總線，用于多臺儀器并聯(lián)。該總線與共享總線（Share-Bus）結合，確保所有儀器平均分擔負載，安全實現(xiàn)多儀器協(xié)作。對于超過240 kW的功率需求，可以使用八個滿載測試機架產(chǎn)生1.92 MW功率。

電池與儀器安全

如前文模組測試部分所述，EA-BT 20000通過極性檢測保護電池，防止電池錯誤接線時對電池施加功率。儀器自動采用預充電功能，通過遠程檢測測量電池電壓并設置匹配電壓，在接觸器閉合前對電容器進行預充電。儀器通過多種保護功能防止損壞，避免停機。保護功能包括過壓保護、過流保護、過功率保護和過溫報警，當參數(shù)超過安全限值時發(fā)出警報。

自動化測試

每臺EA-BT 20000配備USB、以太網(wǎng)、EtherCAT和CAN FD接口，可連接PC或可編程邏輯控制器（PLC）。通過SCPI命令控制、LabView和IVI驅動程序支持PC控制。ModBus命令操作允許PLC控制，使EA-BT 20000具備靈活的自動化控制能力。EA-Power Control軟件和EA-Battery Simulator軟件支持無需編程的EA-BT 20000遠程控制。預配置的電池測試軟件節(jié)省測試開發(fā)時間，簡化測試執(zhí)行。

｜完整的電池測試解決方案｜

EA-BT 20000系列具備測試、模擬和循環(huán)利用個電芯及大功率電池包所需的性能和范圍，電壓高達920V，電流高達600A/通道。單臺儀器總功率高達30kW，可滿足廣泛的測試需求。此外，EA-BT 20000提高吞吐量、節(jié)約能源并節(jié)省實驗室和生產(chǎn)場地空間，集高功率密度和單儀器電池測試解決方案于一身。