배터리 관리 시스템(BMS)

배터리 관리 시스템(BMS)

  • 상세 설명

배터리 개발 전문가로서 전기 자동차(EV) 또는 기타 제품에 배터리를 장착하기 전에 사이클링 및 스트레스 테스트를 수행하는 것이 필수적입니다. 테스트 및 모니터링은 기능, 신뢰성, 안전성, 품질, 비용, 효율성 및 전력 품질을 보장하는 데 도움이 됩니다.

이 게시물에서는 배터리 기술의 진화를 효과적으로 측정하기 위한 이해하기 쉬운 팁을 제공합니다.


사이클링 및 스트레스 테스트 수행

EV 또는 기타 제품에 배터리를 설치하기 전에 사이클링 및 스트레스 테스트를 수행하는 것이 중요합니다. 사이클링 테스트는 배터리를 반복적으로 충전 및 방전하여 성능을 평가하는 반면, 스트레스 테스트는 고온 또는 고부하와 같은 극한 조건에서 배터리의 반응을 확인합니다. 이러한 테스트는 최적의 배터리 성능을 보장하는 데 도움이 되며 개별 구성 요소에서 전체 배터리 팩에 이르기까지 가치 사슬 전반에 걸쳐 수행되어야 합니다. 기후 챔버, 부하 및 카메라에 대한 중앙 데이터 로깅 및 제어를 통해 성능 손실이 발생하거나 열 폭주까지 구성 요소 파손이 발생할 때 신속하게 감지할 수 있습니다.

배터리 관리 시스템(BMS) 최적화

BMS 최적화는 더 나은 성능과 시스템 수명을 위해 필수적입니다. BMS는 대기 레벨에서 수백 암페어에 이르기까지 전체 전류 범위를 정확하게 측정해야 합니다. 고품질 아날로그-디지털 데이터 수집 개념은 이 넓은 측정 범위를 신속하게 커버하는 데 매우 중요합니다. BMS 데이터 검증 및 하드웨어 테스트를 수행하여 높은 C 충전/방전 속도에 대한 안전 마진을 이해하고 유지해야 합니다.

시스템 수명 전반에 걸친 전체 데이터 액세스

전체 데이터 액세스는 배터리 팩 성능 저하의 근본 원인을 식별하고 온도 분포의 변화를 감지하는 데 도움이 됩니다. 원시 데이터에 액세스하면 추세를 파악하고 잠재적인 문제에 신속하게 대응할 수 있습니다. Gantner는 모든 주요 프로토콜을 지원하며 최고의 인버터 공급업체와 호환되므로 원격 모니터링 및 제어가 원활합니다.

자신의 독립적 인 실적 유지

독립적인 데이터 세트는 BMS, 배터리 동작 및 수명 성능을 추적하는 데 필수적입니다. 이 데이터 세트를 정기적으로 유지 관리하고 업데이트하면 시간 경과에 따른 배터리 성능을 정확하게 나타낼 수 있습니다. 수명을 최대화하기 위해 알고리즘과 프로세스를 최적화해야 하는 위치에 대한 통찰력을 제공합니다.

임피던스 분광법을 통한 추가 위험 감소 및 통찰력

임피던스 분광법은 화학 공정 및 시리즈 생산의 변화와 드리프트를 비파괴적으로 평가하여 추가적인 통찰력을 제공합니다. 이 기술은 재료 층, 전하 이동, 확산 효과 또는 전해질 전도도로 인한 문제를 감지할 수 있습니다. 등가 회로를 찾고 측정 가능한 수량을 통해 공정 매개변수를 이해하는 데 도움이 됩니다.

배터리 테스트를 위해 Gantner 기기를 선택하는 이유는 무엇입니까?

사이클링 및 스트레스 테스트, 인프라 업그레이드 및 배터리 관리 시스템(BMS) 최적화의 중요성을 이해한 후 어떤 회사가 포괄적인 배터리 테스트 솔루션을 제공할 수 있는지 궁금할 것입니다. Gantner Instruments는 전기 및 하이브리드 자동차, 유틸리티 및 재생 에너지 지원, 고정 전력, 휴대용 전자 장치, 의료 기술 및 전기 통신과 같은 다양한 산업에 맞춤화된 비용 효율적인 테스트 및 측정 솔루션을 제공합니다. 고객이 지속 가능한 미래로 전환할 수 있도록 지원하겠다는 우리의 약속은 모든 배터리 테스트 요구 사항에 이상적인 선택입니다.

종합적인 배터리 평가: 전기적, 열적, 기계적 테스트

Gantner Instruments를 사용하면 모든 개발 및 적격성 평가 단계를 포괄하는 테스트 솔루션에 액세스할 수 있습니다.

  • 충전/방전 사이클 테스트: 반복적인 충전 및 방전 주기 후 성능을 평가하여 배터리의 수명을 평가합니다.
  • 배터리 모델 개발: 충전 상태(SoC) 및 건강 상태(SoH)를 결정 및 예측하고, 지속적인 방전 테스트를 수행하고, 충전/방전 속도 및 효율성을 분석합니다.
  • 안전성(남용) 테스트: 다양한 환경 조건 및 배터리 고장 시나리오를 시뮬레이션하여 안전한 배터리 작동의 한계를 식별합니다.
  • 성능 테스트: TÜV SÜD의 전문가들은 다양한 기후 조건에서 배터리 효율을 테스트하는 등 특정 고객 요구 사항에 맞게 테스트 프로그램을 맞춤화합니다.
  • 환경 및 열 테스트: 진동, 충격, EMC, 열 순환, 부식, 먼지, 염분 및 습도에 대한 테스트를 수행하여 배터리의 품질과 신뢰성을 평가합니다.
  • 운송 테스트: UN 요구 사항(UN 38.3)을 준수하는 테스트를 수행하여 배터리, 모듈 및 셀의 안전한 운송을 보장합니다.

배터리 R&D 및 생산을 위한 임피던스 분광법

Gantner Instruments는 또한 온도 및 스트레인 게이지와 같은 다른 측정과 동시에 재료의 용량, 사이클링 수명, 저장 수명, 전류 전달 용량, 저온 성능 및 임피던스를 분석하는 임피던스 분광법을 제공합니다.

배터리에 대한 임피던스 분광법

산업 표준 준수

안전을 보장하고 배터리를 오용으로부터 보호하기 위해 배터리 테스트에는 수많은 표준이 있습니다. 테스트 필드는 셀 레벨에서 모듈 및 전체 배터리 시스템에 이르기까지 다양할 수 있습니다. 일반적인 테스트 요구 사항에는 기계적 취급, 진동, 충격 및 단락 또는 과전압과 같은 전기 테스트가 포함됩니다.

Gantner Instruments는 ECE R38.3 (배터리 운송 테스트), ECE R100 (트랙션 배터리의 승인 테스트) 및 ISO 12405 (배터리 시스템의 성능 테스트)에 대한 수많은 응용 분야에 참여하고 있습니다. 당사의 유연하고 매우 정확한 Q.series X 시스템은 최신 개발품인 A1500 plus를 사용하여 저전압 범위에서 최대 고전압 범위±128V까지 전압을 측정하고 처리할 수 있습니다. 전류는 션트와 전류 변환기(CT)로 측정할 수 있습니다. 전류 트랜스듀서를 127차 전류 출력과 쉽게 연결할 수 있도록 Q.raxx 슬림라인 A2-<>CV를 설계했습니다.

Q.bloxx X A128 plus
Q.raxx 슬림라인 A127-2CV

Q.boost 전력 분석기는 최고급 아날로그 신호 체인입니다.

Q.boost는 펄스 폭 변조 시스템(예: 전기 드라이브)에서 전압 및 전류 신호를 측정하고 분석하는 데 완벽한 도구입니다. 채널당 4MHz의 인상적인 샘플링 속도와 1.7MHz의 대역폭을 자랑하는 Q.boost 전력 분석기는 -140dB 미만의 노이즈 플로어, 경쟁 제품보다 34dB 우수, 총 고조파 왜곡 3ppm 미만(시중의 다른 장치보다 100배 우수)을 제공합니다. 여기에는 1500개의 고전압 입력 채널(최대 +/-19VDC)과 전류 트랜스듀서(예: LEM IT, IN, LF 시리즈 또는 Danisens)를 위한 4개의 입력이 포함됩니다. 전류 변환기를 위한 바이폴라 전원 공급 시스템이 내장되어 있습니다(다른 전원 공급 시스템 및 배선 필요 없음). 전압 출력이 있는 전류 트랜스듀서 또는 션트용 인터페이스도 사용할 수 있습니다. Q.boost 전력 분석기는 Q.brixx라고 하는 왼쪽 및 오른쪽 핸들이 있는 휴대용 및 견고한 솔루션과 <>인치 랙 버전(<>U)의 두 가지 케이스 유형으로 제공됩니다.

Q.boost 전력 분석기

Q.boost 전력 분석기를 사용하면 전력, 역률, THD(총 고조파 왜곡) 등과 같은 많은 값을 Windows 컴퓨터의 GI.bench 또는 Linux 기반 컨트롤러인 Q.core의 컴퓨터 독립적 방식으로 계산할 수 있습니다. Q.core를 사용하면 계산된 값을 CAN 버스를 통해 자동화 시스템(EtherCAT 인터페이스 출시 예정)으로 전송할 수 있습니다. 원시 전압 및 전류 값은 항상 사용할 수 있으며 개방형 API에서 액세스할 수 있습니다.

토크 센서를 주파수 출력과 쉽게 연결할 수 있도록 시스템은 주파수 측정을 위한 2개의 입력을 제공합니다. 속도 센서(회전 속도계)는 두 개의 카운터 입력에 연결할 수 있습니다.

Gantner Instruments는 주기, 기후 및 남용 테스트를 포함한 모든 배터리 테스트 요구 사항에 대한 원스톱 솔루션입니다. TI는 전체 EV 드라이브 트레인을 측정하고 테스트하는 데 필요한 모든 것을 제공하여 안전성을 손상시키지 않으면서 전압, 전류, 온도 및 변형률 측정에서 최고의 정확도를 제공합니다. 당사의 솔루션에는 높은 전위의 온도 측정, 카메라 통합 및 전력 분석기도 통합되어 있습니다. 모든 측정 신호와 비디오 스트림이 동기화되어 전압, 온도, 전류, 진동 및 충격과 같은 변수에 대한 정확한 데이터를 보장합니다. 프로젝트에서 요구하는 규범과 표준이 무엇이든, 당사는 단일 또는 다중 테스트 챔버를 위한 신뢰할 수 있는 데이터 수집 솔루션을 제공합니다. Gantner Instruments를 선택하면 배터리 개발 프로젝트에서 최고 품질의 테스트와 신뢰할 수 있는 결과를 보장할 수 있습니다.

결론

배터리 기술의 진화를 효과적으로 측정하려면 사이클링 및 스트레스 테스트를 수행하고, 기존 인프라를 업그레이드하고, 새로운 기술 발전을 측정할 수 있는 유연성을 갖추고, BMS를 최적화하고, 시스템 수명 동안 전체 데이터 액세스를 유지하고, 독립적인 실적을 유지하고, 임피던스 분광법을 사용해야 합니다. 배터리 개발자는 이해하기 쉬운 이 팁을 따라 최적의 배터리 성능과 안전성을 보장하여 전기 자동차 산업 및 기타 배터리 구동 제품의 성장을 주도할 수 있습니다.

더 많은 정보를 원하십니까?