Hvernig kerfi til prófunar á hitastigssviði rafhlaðu kortleggir áhrif hitastigs

Hvernig kerfi til prófunar á hitastigssviði rafhlaðu kortleggir áhrif hitastigs

Þegar batteríaprógram þarf að skilja hegðun við mismunandi hitastig er ekki nóg að nota einn stillipunkt í kassa. Einn kerfi fyrir batteríatæmingar hjálpar verkfræðingum við að búa til stjórnuða hitasaga, samstilla hana við rafmagnsálag, og skrá hvar og hvenær prófunarhluturinn heitnar eða kólnar. Gagnlegt útkoman er ekki bara skráning um að prófunin tókst eða mistókst. Það er kort af áhrifum hitastigs sem sýnir hvernig umhverfisstig, rafstraumskröfur, staðsetning tilfinninga og hitaleiðir sameinast.

Úr sjónarhóli verkfræðings í hitastjórnun er fyrsta spurningin venjulega ekki „Hvaða tæki ættum við að kaupa?“ Heldur „Hvaða hitaeffekt erum við að reyna að greina frá?“ Yfirborð ræðis, svæði tengipunkta, miðja módules og punktur þar sem kælivatn snertir geta svarað á mismunandi tímaskeiðum. Vel skipulagð kerfi til hitaprófunar á ræðum gerir þessar mismunandi svarþætti sjónlega án þess að breyta hverri hitabreytingu í óskýr ályktun.

Hvað hitaeffektkort sýnir í raun

Hitaeffektkort er skipulagð samanburður á mældum hitastigum og starfsmerkjum yfir skilgreindum skilyrðum. Lárrettur ásinn gæti verið tími, hleðslustöðu, útflæðishraði eða forrituð hitastigaskref. Lóðréttur ásinn gæti sýnt staðsetningu á hitamælara, prófunarröð eða starfsskilyrði. Litir eða aðskildar línur sýna þá hitabreytingu, hitamismun, stöðugleikatíma eða tímabil milli umhverfisskilyrða og svars ræðunnar.

Kortið verður gagnagætara þegar það tengir saman fjórar heimildastrómandi:

• Markvirkisstöðu: ákvörðuð loft-, væsku-, plötus eða festustöðu hitastig.
• Batterígreining: hitastig á skilgreindum stöðum í frumunni, módulinum eða pakkanum.
• Rafræn umhverfi: straumur, spennan, hleðslustöðu og tími fyrir hleðslu, afladningu eða hvíldartímabil.
• Hugsanlega hegðun kerfisins: raunverulegt hitastig, breytingarhraði, streymi þar sem við á, viðvörunarskyltur og einhverjar afvik frá stjórnum.

Hitaprófunarkerfi fyrir batterí getur sett upp endurtekin markvirkisstöðu, en túlkunin er einnig háð snertingu við mælitæki, festunarrýmd, hitafjarlægingu, rásir og rafrænu skipulagi.

Byrjaðu á spurningunni áður en hitastigssniðið er stillt

Ólíkar spurningar krefjast ólíkra korta. Til dæmis gætu verkfræðilíkamenn vilja bera saman aflhegðun við lágt hitastig, athuga hitasafnun við endurteknar pulsa, athuga jafnvægi hitastigs í gegnum einingu eða staðfesta endurkomu eftir háþrýstihendingu. Hver spurning breytir því gagnlega hitastigssviðinu, dvalartímanum, úrtaksfrekvensinni og staðsetningu hitamælara.

Fyrir áreiðanleikapróf ættu viðeigandi prófstöndard og vöruspecifikation að skilgreina nauðsynlega skilyrði. IEC 62660-2:2018 fjallar um áreiðanleika- og mistreatment-prófunaraðferðir fyrir endurnýjanlega litíumíónfrumur og frumublokka sem notaðar eru í vegfarþegum. Lýsingar á þessu staðalinu frá öðrum heimildum nefna hitastigssveiflur á milli −40 °C og +85 °C sem dæmi um slík skilyrði. Þetta ætti að taka sem bakgrunn frekar en sem almennt uppskriftarformúlu: rétta markgildin, fjöldi sveifla, mælitæki og samþykktarskilyrðin eru háð viðeigandi staðalinu og staðfestunaráætluninni.

Áður en hraðhitaprófunarkerfi fyrir rafhlaður er sett upp ættu þú að skrifa niður ákvörðunina sem er búin að vera tekin á lokin af prófinu. Dæmi eru:

1. Auðkenndu hitastigsbilið þar sem rafvirkni breytist nógu til þess að krefjast stjórnunarleiðbeininga.
2. Berið saman hitamismunana á milli tveggja fastspennuhugmynda eða kælisamkerfa.
3. Ákvarðaðu hvort hitamótunin hafi náð jafnvægi áður en rafmæling er framkvæmd.
4. Finna staðsetningar sem þurfa aukna skynjun í síðari staðfestingarvinnu.

Byggja prófunarlykkjuna út frá stjórnun, mælingum og samhöppun.

1. Skilgreina hitamörkunina.

Hitamörkunin getur komið frá rúmlofti, væskuplötuskipti, aðlöguðu fastspenni eða viðskiptamálaður cooling tengdri við stýrða lykkju. Aðferðin ætti að passa við prófunarfyrirhlutinn og hitaleiðina sem er verið að rannsaka. Loftkæling er gagnleg þegar markmiðið er umhverfisáhrif; væskulykkja eða plötugeta geta verið áskiljanlegri þegar bátarinn er hannaður til að skipta hita með gegnum kælivatnsstöðu.

Fyrir iðnaðarlega kælikerfi skal skjala um umhverfisefnið sem fer í hring, markhitastig, námslegt flæði, tengipunkta, innhulningaraðferðina og punktana þar sem hitastig fyrir og eftir kælingu eru mæld. Staðbundin sýning á stöðugum stjórnvélartæki er ekki nægileg. Prófunarskráin ætti að sýna hvort bátarstöðan hefur upplifað áætlaða skilyrði og hitann sem var tekin af lykkjunni á tíma atburðarins.

2. Setja upp gefvar til að svara fyrirspurn um eðlisfræðilegt mál

Fjöldi gefva er minna mikilvægur en ákvörðun á hlutverki þeirra. Setjið upp gefvar þar sem hiti er líklegur að komast inn, fara út eða safnast: á yfirborði táknsýnilegra frumna, við snúrur, í svæðum með rásplötur, í miðjunni á módule, við inntak og úttak kælivatns og á sjálfri festingunni. Notið endurteknan leið til að festa gefvar og skráið hana. Í opinberum ræðum um mælingar er einnig bent á að staðsetning, tímaforsinkun við svar og takmarkanir vegna rafskilningar geta áhrif á þýðingu hitamælinga.

Ein utanverkugífur getur verið gagnleg til varnar, en hún getur ekki skilgreint fullt hitaaffectakort. Ef hámark kemur fram í einu svæði áður en annar gefi svarar, gæti forsinkunin vísað til hitaprópagaðar, festingar á gefi eða bæði. Hitaprófunarkerfi fyrir rafhlaður ætti því að safna nægilega margvíslegum upplýsingum til að greina milli þessara möguleika.

3. Jafna hita- og rafmagnsgögn

Jafna hitastigsgildi við núverandi gildi, spennu og hleðslustöðu. Merkið hitastigshækkun, skjóta breytingar, hvíldartíma og verndarmörk svo kortið sé hægt að fara yfir ásamt rekstursatburðum.

Notaðu stigvísan feril í stað einnar mikils efnisbreytingar.

Í raunverulegum hitaprófunarkerfi fyrir rafhlaður er oft notað stigvís nálgun: að stilla hlutinn, halda honum í ákveðnum tíma þar til skilgreind jafnvægisstaða er náð, beita rafmagnsátburði, athuga viðbrögðin og endurheimta áður en næsta skilyrði er sett. Þessi nálgun greinir áhrif og ástæður meira skýrt en að færa strax frá einum útterminum yfir í annan.

Settu staðsetningarskilyrðið í verkfræðiáætluninni áður en niðurstöðurnar eru yfirfærðar. Það getur verið hámarksmunur á valdum snertlum eða skilgreindur hitabreytingarhraði.

Umbreyttu gráum framleiðslum í notandi-vinna kort

Eftir keyrslu, skipuleggðu gögn eftir samanburðarhæfum skilyrðum frekar en eftir skráarheiti. Fyrir hvert forrituð skilyrði, reiknið eða sýnið mældu markhitastigið, hámarkshitastigið í rafhlaðunni, hámarksspreddina milli snertla, tíma til stöðugildis og tímamuninn á rafhlöðun og hitupunkti. Þessar mælingar gerðu auðveldara að bera saman endurteknar keyrslur eða önnur kælisamstillingar.

Gagnagreinið óvæntar mynstur með stuttu spurningarkeðju:

• Náði stýrða markmiðsgrenin til áætlaðs gildis við raunverulega snertisflatuna?
• Var prófunarfyrirhlutinn í samanberanlegum hleðslustöðu og rafmagnsálagu?
• Sýndi sama staðsetning á skynjara áhrifin í endurtekinni prófun?
• Getur mynstrið komið frá festingu, rásargrunn, eldsneytislýsingar eða tíma-tilkynningavandamáli?
• Breytist svarið við valinni hitastigsskilyrði eða við hitaafleiðingarleið?

Þetta krefst ekki einnar ástæðu fyrir flóknu svari og gefur prófunar-, rafhlaðu- og hitateymi sameiginlega yfirlitsslóð.

Veldu nálgunina við hitastýringu úr prófunarskilyrðunum

Þegar ákvarðað er hitamælisprófunarkerfi fyrir rafhlaður, þá á að byrja með prófunarfni, hitastigasviðinu, væntanlegum hitabelasti, miðli, tengingarráðstöfuninni, stjórnunarleiðinni og nauðsynlegum gögnatáknum. Iðjuvél með kælingu getur verið hluti af lausninni fyrir vatnskælda stillingar eða mat á kælivatnsloka, en prófunarskápur getur verið viðeigandi fyrir umhverfisáhrif. Sumar forrit þurfa bæði, sérstaklega þegar umhverfið og kælilókin verða að vera stýrðar aðskiljanlega.

Biðjið birgja og innri aðila um staðfestingu á þeim skilyrðum sem ákvarða valið:

• Stærðir frumukassans, hólfsskipsins eða pakksins og festingarstefna.
• Markhitastigasviðið og leyfð breyting á hitastigi.
• Væntanleg hitagjöf í hverjum rafmagnshendingum.
• Kælimiðill, flæðiskröfur, þrýstismörk og samhæfni við efni.
• Fjöldi og gerð á skynjum, úrtaksþörf og kröfur um aðskilning.
• Tengingar við rafhlaðuprófunartæki (cyclers), prófunarskáp, öryggisskerfi og gagnasafn.

Fyrir verkefni sem snúa að nákvæmri hitastýringu ræður Lingheng Thermal Control Technology (Suzhou) Co., Ltd. um hitastýringarbúnað í því samhengi hvaða virkishitastig, hitabelast, efni, tengingarraða og stýringarkröfur eru á við. Þessi aðferð sem byggir á skilyrðum er gagnleg því hún heldur kerfi til prófunar á hitastýringu á rafhlöðum festu við prófunaraðferðina frekar en við almennt merki á búnaði.

Lokaskoðun: Skilgreindu skilyrðin, ekki aðeins hitastigin

Kerfisbúnaður til að prófa hitastöðu rafhladunar kortleggir áhrif hitastigssins þegar hann sameinar stjórnuða skilyrði við skilgreinda skynjaplan og samhæfða rafgögn. Þessi kortlagning getur sýnt mismunandi hitastig, tímabil áður en jafnvægi er náð, stöðugleika og hegðun við hitafjarlægingu sem einstök stilling eða einstök hitastigsferill myndi sleppa. Byrjið á verkfræðiákvörðun, skilgreinið markskilyrði, mælið staðsetningar sem hafa áhrif og berið saman aðeins prófunarstig af sömu tegund. Með þessari reglu verður iðnaðarstillaður kælikerfi eða annar hitastjórnunarháttur hluti af endurkallaðri prófunarlykkju í stað þess að vera frátekin notendahlutverk.