电池测试仪

针床式圆柱电池化成与分容系统（带能量回馈）

货号 : CD01

价格根据规格和定制情况变动

通道容量: 每机柜 768 通道（256 通道 × 3 层）
电压与电流范围: 0–5V 充电 / 2–5V 放电，每通道 20mA–6A
能量反馈效率: >65% 系统反馈，>70% 充电效率

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产品概述

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这款高精度能量回馈型针床式电池化成与分容系统专为圆柱形锂离子电池的工业化制造和质量分级而设计。设备基于先进的两级模块化拓扑结构，提供通道级独立控制、行业领先的电压和电流测量精度，以及双向功率转换，可在电池放电循环期间将能量回馈至工厂电网。

该系统专为商业化圆柱电池生产设施、中试线和电池研究实验室设计，集成了高密度多层气动针床夹具与分布式数字信号处理技术。它可执行关键的电池工艺步骤，包括恒流（CC）充电、恒压（CV）充电、恒流（CC）放电、容量分选、内阻分析以及在严格安全监控协议下的多阶段静置。

通过以高效的再生电力电子设备取代传统的电阻负载耗散，该装置将整体生产电力需求降低了高达50%，同时将工厂热负荷降低了5°C至15°C。凭借工业级数字信号处理器（DSP）核心、超过0.99的功率因数、低于5%的总谐波失真以及每个功率模块30,000小时的平均无故障时间（MTBF），该设备确保了7x24小时连续、无人值守的工业性能。

主要特点

高效能量回馈：集成的双向功率转换模块将放电能量直接回馈至交流电网，整体回馈效率超过65%，充电效率超过70%，与传统的非回馈分容设备相比，运营电费成本减半。
气动针床自动化：高密度768通道结构架构，分为三个256通道层，提供快速机械夹紧、低接触电阻，并确保所有圆柱电池同时实现均匀散热。
分布式数字信号架构：通过工业DSP控制器在底层通道硬件进行实时采样和信号滤波，消除了模拟传输干扰，确保了所有768个通道的数据完整性。
电网友好型功率因数与低谐波：先进的有功功率因数校正功能在满载条件下实现大于0.99的功率因数，总谐波电流失真（THDI）低于5%，消除了电气污染并保护了工厂电气基础设施。
独立多步通道控制：每个通道在0–5V充电和2–5V放电曲线（20mA至6A）范围内自主运行，支持毫伏级电压精度（±3mV）和±(0.05%FS + 0.05%RD)的电流精度，具备超快50ms瞬态响应。
多级软硬件安全联锁：可配置的安全阈值涵盖过压、欠压、过流、反接、接触阻抗偏差和热失控，在无人值守操作期间可即时隔离故障通道，而不中断相邻电池的测试。
集中式多机网络管理：工业10M以太网连接使单台监控PC能够同时管理、监控并记录多达6台化成柜（共4,608个电池通道）的综合数据曲线。
高环境热稳定性：通过再生放电功率而非将其作为热量排放，设备将车间环境温度降低了5°C至15°C，大幅降低了工厂暖通空调（HVAC）的冷却负荷，并延长了电子元件的使用寿命。

应用领域

应用	描述	主要优势
圆柱锂离子电池化成	在严格调节的CC/CV制度下，对新组装的圆柱电池执行固体电解质界面（SEI）膜的形成。	确保大规模生产批次中SEI膜生长的均匀性、长循环寿命及低内阻。
商业化容量分容	进行自动化充放电循环，精确测量放电容量、库仑效率和电压平台。	提供0.1mA电流分辨率和0.1mV电压分辨率的高速分选精度，确保电池组匹配的一致性。
电池组分选与配组	根据容量等级、放电曲线和标称工作特性，将大批量生产的电池分入详细的性能区间。	最大限度减少下游多节电池组内的容量不匹配，防止电池组过早衰减。
电池老化与自放电测试	评估化成后在长时间受控静置循环中的开路电压（OCV）保持率和静态衰减。	自动化的多步安全配置支持无需人工干预的连续、多天验证运行。
中试线工艺优化	促进对中试电池批次的新型电解液配方、电极厚度和化成方案的快速验证。	通道级编程灵活性允许在模块化层级间同时执行不同的测试配方。
质量保证与可靠性审核	对进厂电池进行持续压力循环、寿命基准测试和批次一致性测试。	高功率模块MTBF（30,000小时）和半年一次的校准周期确保了审核合规的可重复性。

技术规格

规格参数	技术值 / 标准
设备项目代码	CD01
总通道容量	每柜768个独立通道（每层256个通道，共3层）
监控控制能力	1台主控计算机控制多达6台设备柜（4,608个通道）
总连接功率容量	28.8 kW
额定通道功率	每通道30 W
电网输入配置	三相五线制 (3P+N+PE)
电网输入电压范围	380 Vac ±15% (可承受高达450 Vac静态输入1小时)
电网输入频率	50 Hz ±10%
电网功率因数 (PF)	> 0.99 (条件：满配、额定电网电压、满载充放电)
电网浪涌电流	≤ 10 A
总谐波电流失真 (THDI)	< 5%
通道电压范围	充电：0 V 至 5 V \| 放电：2 V 至 5 V
通道电流范围	充电：20 mA 至 6 A \| 放电：20 mA 至 6 A
电池侧输入阻抗	> 100 kΩ
电流测量精度	±(0.05% FS + 0.05% RD)
电压测量精度	±3 mV
电流显示分辨率	0.1 mA
电压显示分辨率	0.1 mV
时间设置 / 采样分辨率	1 s
电压噪声与纹波	≤ 50 mV (Vpp)
电流上升时间 (90% 负载)	≤ 50 ms
通道启动时间 (90% 负载)	≤ 50 ms
系统充电效率	> 70% (条件：380 Vac电网，满载电池放电)
能量回馈效率	> 65% (条件：380 Vac电网，满载电池放电)
主控制器架构	工业级高性能DSP微控制器
通信协议 / 接口	10M 以太网口
柜体状态显示	集成多段式LED面板显示
功率模块可靠性 (MTBF)	≥ 30,000 运行小时
推荐校准周期	电流：每6个月 \| 电压：每6个月
工作温度范围	0 °C 至 45 °C
环境存储标准	符合 GB/T 4798.1-2005

为何选择本产品

显著降低能源与运营成本：通过捕获并将超过65%的电池放电能量直接回馈至主工厂配电网，该设备将整体能耗降低了一半，产生直接的运营支出节省，加速资本回收。
卓越的热管理与环境管理：更低的内部功耗减少了车间排热，将工厂环境工作温度降低了5°C至15°C，大幅降低了辅助HVAC冷却基础设施的成本。
清洁电网兼容性：凭借大于0.99的高性能有功功率因数和低于5%的谐波失真，该系统符合严格的工业电网标准，无需额外的谐波滤波器或无功补偿。
工业级DSP可靠性与安全性：分布式数字信号处理消除了模拟信号漂移和电气噪声，同时可编程的步骤级软件联锁和30,000小时MTBF的电力电子设备支持7x24小时连续、无人值守的制造。

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