详解动力电池测试的必要性和难点以及解决方法

      不管是动力电池还是便携式锂电池，它们的性能都直接决定了终端用户是否满意，对电池的安全性能、可靠性能和循环寿命要求越来越高。随着应用的不断发展，电池的性能问题受到了广泛关注。因此，全方位地测试评价动力电池和便携式锂电池的能力，提供安全可靠的电池在新能源汽车和消费类电子产品的开发过程中显得尤为重要。
      11月13日，由OFweek中国高科技行业门户主办、OFweek锂电网承办的“OFweek 2017（第四届）中国锂电产业高峰论坛”在深圳举办。艾德克斯电子有限公司中国部高级讲师戚玉婕在“艾德克斯动力电池及小型锂电池的测试、模拟解决方案”演讲中，具体介绍了测试电池的必要性及方法。

      在演讲中，戚玉婕重点讲解了艾德克斯电子有限公司的二次电池性能测试解决方案和电池模拟测试方案。据介绍，艾德克斯完整的测试方案包含电池芯、电池模组和电池包的基本性能测试，循环性能测试和安全性能测试。另外，还提供电池模拟器，相较于使用真实的电池，通过电源模拟电池特性去测试电池有着非常多的好处。

      如何测试二次电池性能？

      二次电池的性能包括基本性能、循环性能和安全性能。不同用途的锂离子性能的要求不同，便携式锂电池和动力电池的测试内容也会有多有少。动力电池相比于便携式锂离子电池要求更高，所以在基本性能方面，除了电池芯充放电、电池容量和内阻测试外，还要对电池包/模组充放电性能、内阻等方面进行测试。在安全性能方面，除了常规的电池芯温度检测和电池安全监测外，还需要对动力电池的电池包/模组温度、BMS通信和VCU模拟等方面进行检测。下图为便携式锂离子电池和动力电池二次测试的相关项目对比：

      随后，戚玉婕具体展示了艾德克斯使用自主研发的测试仪器对二次电池性能测试的解决方案，如下图所示。

      采用电池模拟方式测试
      我们都知道，在实际的电池测试实验中，常规测试方案会存在一些弊端，包括测试时间长，且无等效测试方法可以压缩测试时间；测试电池安全性能时会存在电池漏电或爆炸等危险；无法提供重复性的测试结果，在实验测试出现故障时很难实现故障重现等。

      为了解决这些问题，艾德克斯提出了新的解决方案——电池模拟器。“相比使用真实电池，使用具有电池模拟功能的测试仪器去测试能减少大约70%的测试时间。” 戚玉婕介绍说，电池模拟器可提供一致的且可重复的测试结果，不像那些真实电池测试，在测试时更换电池和操作员失误会导致测试结果有所不同。另外，还可以创建一个没有任何隐患的测试环境，模拟和验证当电池超出正常的工作范围时待测部件的反应。

      目前，艾德克斯的电池模拟器可以实现双向电流无缝切换，模拟电动汽车刹车回充测试和简易电源波动试验。演讲最后，戚玉婕概括介绍了艾德克斯已有的产品和解决方案。