揭秘新能源电池安全与性能的基石——电芯充放电测试

发表时间:2025/08/27 阅读量:487 来源: 深圳市极测科技有限公司

电池作为能量存储与转换的核心载体,已深度渗透消费电子、电动汽车、大规模储能系统等关键领域,成为推动能源结构转型的核心力量。而电芯作为电池的最小功能单元,其性能、质量与安全性直接决定了整个电池系统的综合表现。

 

因此,对电芯开展全方位性能“体检”,提前识别潜在安全隐患,是确保电芯在各类复杂应用场景中稳定高效运行的关键前提 —— 电芯充放电测试系统应运而生。该系统通过精准模拟电芯在实际应用中的各类充放电场景,不仅能够精准获取容量、内阻、循环寿命等核心性能参数,更为电芯设计优化、质量管控与安全评估提供了核心数据支撑。

 

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无论是从电芯研发到生产的前端环节,还是从应用到退役回收的后端环节,充放电测试系统都能通过“精准测试 + 数据支撑”满足不同领域的核心需求:

 

加速研发创新,缩短技术迭代周期

在电芯研发阶段,充放电测试系统可精准模拟不同充放电倍率、温度环境、循环次数等实际工况,为研发人员提供全面且高精度的数据支撑。通过分析测试数据,研发团队能快速筛选最优设计方案,优化材料配方与生产工艺,有效缩短研发周期、降低研发成本,助力新型高性能电芯更快落地。

 

严控生产质量,保障产品一致性

电芯生产过程中,受原材料波动、工艺复杂度等因素影响,即使同一条生产线的产品,性能也可能存在偏差。充放电测试系统可对每一颗电芯进行全参数检测,通过严格的筛选与分级,确保出厂电芯性能完全符合标准,大幅提升产品整体质量与稳定性。同时,基于测试数据,企业能快速定位生产环节的问题根源,及时调整工艺参数,降低次品率、提升生产效率。

 

强化安全评估,规避应用风险

安全是电芯应用的首要前提。无论是电动汽车高速行驶中的动力供给,还是储能电站长时间充放电,电芯一旦出现安全问题,都可能引发严重后果。充放电测试系统通过模拟过充、过放、短路、高温等极端工况,对电芯安全性能进行全面评估,提前发现设计或制造中的潜在隐患。基于测试结果,企业可针对性改进产品设计与生产工艺,从源头提升电芯安全等级,为下游应用保驾护航。

 

助力梯次利用,推动产业可持续发展

随着电池产业规模扩大,退役电池的环保处理与资源回收成为行业痛点。充放电测试系统可对退役电芯进行精准性能评估,判断其剩余使用价值:对于性能仍达标的电芯,可引导至低速电动车、分布式储能等对性能要求较低的场景实现梯次利用,延长电芯生命周期、减少资源浪费;同时,系统提供的详细数据,也为后续电芯材料回收提供了科学依据,助力构建 “生产 - 使用 - 回收” 的绿色闭环。

 

深极测——电芯充放电测试系统

 

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产品介绍

GTC 系列能量回馈型电芯充放电测试系统,是专为电芯测试设计的高精密系统,该系统集成功率模块、控制单元及数据采集模块,构建起功能完备的电芯综合测控平台,可贯穿电芯研发、生产制造、检测认证、梯次利用与回收的全生命周期测试需求。

 

凭借卓越的测试精度与适配性,广泛应用动力类电芯、储能电芯、大容量电芯等领域,满足电芯生产企业、检测机构等多样化检测需求,对保障电芯性能与质量至关重要。

 

产品特点

l0.02%F.S.超高精度测试,电流三量程智能分档

l3ms快速动态响应,5ms高速记录,适合各种高速动态测试应用

l模块化设计,通道独立控制,系统扩展灵活,实现不同功率、方便安装及维护

l支持多通道并联功能可实现任意通道并联,通道可并联至5000A

l第三方接入,支持电压/温度/膨胀力/温箱/水冷机等,高效联动实现多设备联动运行

l多层保护,硬件和软件多层保护机制,实现设备系统、电池和数据的全方位保护,保证电池在测试过程中的安全可靠

l支持24h脱机运行,脱机后数据可恢复,保护数据完整性。

l脉冲特性:支持脉冲化成、分容,有效改善了SEI膜的形成,在效率、精度、安全性和经济性得到全面提升

l负压测试,可选-6V,四象限拓扑,拓展性能边界探寻

l具备HPPC测试能力,用于锂电池功率性能与动态特性的评估;

l20ms工况,支持100万行文件导入,准确捕捉电池在实际工况下的动态性能

l支持 NEDC、WLTP、CLTC、EPA工况测试。

 

产品参数

输入指标

额定电网电压/频率

三相五线制,380±10% VAC50/60 Hz

电压

电压范围

0V~5V/6V

电压精度

± 0.02% F.S

电流

电流范围

±0~5000A,智能分档

电流精度

±  0.02% F.S.(当前量程)

分辨率

电压&电流

24bit

时间

电流响应时间

3ms(10%~90% F.S)

数据记录

最小记录时间间隔

5ms

功率

功率精度

0.05%FS

分辨率

0.1W

效率

模块充放电最佳效率

≥91%

工作模式

充放电模式

CC、CV、CC-CV、CP、CR、CP-CV、CR-CVDCR、斜波,脉冲

特殊工作模式

工况模拟、脉冲测试、DCIR测试、HPPC测试

工况

工况路谱

20ms

工况点数

100万条

脉冲

最小脉宽

20ms

脉冲个数

32

斜坡

斜坡模式

电流斜坡、功率斜坡、斜坡电压

斜坡个数

32个

软件功能

自定义

变量函数运算,支持函数自定义表达式

曲线

可自定义绘图,支持6个Y轴,支持多通道曲线对比

数据

支持自定义报表数据导出,支持数据自动备份

系统对接

支持接入第三方系统

MES/LIMS等

安全保护

软硬件保护

过流/过压/欠压/反接/错接/通讯异常保护/电压线漏接等

辅助通道

辅助采集模块

可选温度和电压

运行环境

运行温湿度

10℃~40℃10-90%RH(无冷凝)

冷却方式

风冷

噪音等级

75dB

防护等级

IP20

 

随着电池技术的不断进步和应用领域的不断拓展,对电芯充放电测试系统的性能和功能也提出了更高的要求。作为新能源行业检测系统与自动化产线的专业提供商,深极测将紧跟新能源技术发展趋势,积极响应国家“双碳” 政策号召,持续加大研发投入,不断升级产品性能与服务体系,为推动新能源产业高质量、可持续发展注入更多力量。

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