Batterieprüfung für Elektrofahrzeuge
Das Testen von Batterien für Elektrofahrzeuge (EV) erfordert eine Ausrüstung, die den einzigartigen Einsatzbedingungen dieser Batterien auf der Straße gerecht wird. Arbin arbeitet mit führenden Unternehmen der Elektrofahrzeugbranche auf der ganzen Welt zusammen und bietet umfassende Batterietestlösungen für dynamische Fahrzyklussimulationen, Kommunikation mit Batteriemanagementsystemen (BMS) und weitere EV-Batterielösungen.
Arbin Industrie Highlights
- Umfassende Lösungen für die Prüfung von Elektrofahrzeugbatterien
- Dynamische Fahrprofilsimulationen mit Tausenden von Datenpunkten
- Zellisolierende Batterieprüfkammer für Temperaturstabilität
- CAN-Bus-Kommunikation mit Batterie-Management-System
Angebot für Kunden
"Wir haben Arbin und andere Prüftechnologien Seite an Seite verglichen. Ausgestattet mit diesen Daten haben wir uns entschlossen, Arbin für das zu nutzen, was für unsere Zukunft der Elektrifizierung [EV] entscheidend ist."
- T. Miller, Ford Motors
Fahrprofil (Fahrzyklus) Simulationen
Im Vergleich zu herkömmlichen Batteriezyklen, bei denen Lade-/Entladeprofile mit konstantem Strom und konstanter Spannung (CC-CV) verwendet werden, müssen bei EV-Testanwendungen sowohl Zellen als auch Batteriepacks auf der Grundlage von dynamischen Fahrzyklusprofilen geladen/entladen werden. Arbin ermöglicht die mühelose Durchführung dieser Fahrzyklussimulationen durch einfaches Laden einer Textdatei mit Zeit-gegen-Leistung- oder Zeit-gegen-Strom-Daten aus xlsx, csv, txt, usw., ohne zusätzliche Programmierung. Fahrzyklusprofile können Millionen von Datenpunkten mit Intervallen von bis zu 10mS enthalten.
Arbin-Tester verwenden für jedes Kanalmodul einen leistungsfähigen eingebetteten Mikrocontroller, so dass jeder Testkanal eine einzigartige Fahrzyklus-Simulation durchführen kann. Darüber hinaus unterstützt Arbin Echtzeit-Fahrprofilsimulationen, die über CANBus-Protokolle extern gesteuert werden können.
Echte bipolare Schaltung
Die Batterietestsysteme von Arbin verwenden echte bipolare Schaltungen, so dass nicht zwischen Laden und Entladen umgeschaltet wird. Dies ist bei der Durchführung der dynamischen Fahrzyklus-Simulationen für EV-Batterietests von entscheidender Bedeutung und ermöglicht es dem Arbin-Prüfgerät, die Auswirkungen dieser Fahrprofile präzise zu replizieren und zu messen. Bei Prüfgeräten, die keine echte bipolare Schaltung verwenden, kommt es bei der Messung mit einem Oszilloskop zu unerwünschten Spannungsspitzen und Stromabfällen, auch wenn die vom System direkt gemeldeten Daten dieses Phänomen möglicherweise nicht zeigen.
Arbin Drive Cycle Simulationsergebnisse
Fahrprofilsimulation für EV-Batteriepack
EV-Tests und Temperatur
Die Prüfung von Elektrofahrzeugbatterien erfordert in der Regel eine temperaturkontrollierte Prüfumgebung. Die US-Regulierungsbehörden schreiben standardmäßig vor, dass alle Tests von Elektrofahrzeugzellen bei 30 °C durchgeführt werden, sofern nichts anderes vorgeschrieben ist. Arbin hat eine innovative Temperaturkammer für die Prüfung von EV-Zellen entwickelt, die sogenannte "MZTC"-Multikammer.
Diese zellenisolierende Batterietestkammer isoliert jede Zelle oder jedes Zellenpaar (je nach Zellengröße und Stromstärke), um eine sicherere Testumgebung zu schaffen und eine höhere Temperaturstabilität zu gewährleisten. Jede der 8 Minikammern bietet einen eigenen Temperatursollwert und ist thermisch von den anderen isoliert, um ein thermisches Durchgehen oder kaskadierende Fehler zu verhindern. Die MZTC-Batterieprüfkammer von Arbin vereinfacht auch den Anschluss und die Verbindung mit den Zellen.
Arbin hat auch die Möglichkeit, eine Vielzahl von Temperaturkammern anderer Hersteller anzuschließen. Die Software ist mit den meisten wichtigen Kammersteuerungsmodulen auf der ganzen Welt kompatibel, sodass das Arbin-Prüfgerät die Temperatur während der Prüfung automatisch anpassen kann.
Arbin EV Batterie Pack Tester mit Kammer
Arbin MZTC Batterie-Testkammer
Kommunikation mit Batterie-Management-Systemen (BMS)
Die Batterietestsysteme von Arbin bieten eine optionale CAN-Bus-Schnittstelle zur Kommunikation mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) von Elektrofahrzeugbatterien. Die Schnittstelle von Arbin ermöglicht sowohl das Senden als auch das Empfangen von CAN-Nachrichten zwischen dem Tester und dem BMS. Es werden keine Fremdgeräte, DLL-Pakete oder Lizenzen benötigt. Es handelt sich um eine vollständige CAN-Bus-Lösung, die es dem Benutzer ermöglicht, seine CAN-Protokolle einzugeben oder hochzuladen, Spitznamen zuzuweisen und dann den Test mit diesen Variablen zu steuern und alle Daten vom BMS aufzuzeichnen, um sie mit den eigenen Lade-/Entladedaten von Arbin zu vergleichen.
Der Arbin-Tester kann in Echtzeit über den CAN-Bus gesteuert werden, einschließlich der Zuweisung einer CAN-Nachricht als dynamischer Steuerwert (d.h. dynamisches Laden auf der Grundlage eines CAN-Signals). Diese Echtzeitsteuerung kann vom BMS oder einer anderen externen Quelle kommen, wenn das BMS während der Prüfung modelliert wird.
Kommunikation des Batteriemanagementsystems
Arbin-Batterietestsysteme bieten eine optionale CANBus-Schnittstelle für die Kommunikation mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) von Elektrofahrzeug-Batteriepacks (EV). Die Schnittstelle von Arbin ermöglicht sowohl das Senden als auch das Empfangen von CAN-Nachrichten zwischen dem Tester und dem BMS. Es werden keine Drittanbietergeräte, DLL-Pakete oder Lizenzen benötigt.
Es handelt sich um eine vollständige CANBus-Lösung, die es dem Benutzer ermöglicht, seine CAN-Protokolle einzugeben oder hochzuladen, Spitznamen zuzuweisen und dann den Test mit diesen Variablen zu steuern und alle Daten vom BMS aufzuzeichnen, um sie mit den eigenen Lade-/Entladedaten von Arbin zu vergleichen. Der Arbin-Tester kann über CANBus gesteuert werden, einschließlich der Zuweisung einer CAN-Nachricht als dynamischer Steuerwert. (d.h. dynamisches Laden auf der Grundlage eines CAN-Signals).
Arbin CAN-Schnittstelle
CAN-Nachrichten senden
Auswahl der CAN-Variablen für den Test
Arbin CANBus Bericht
Arbin CAN-Schnittstelle
Hilfsfahrwerk
Hilfseingänge für EV-Batterietests
Die Prüfung von Akkupacks und Modulen kann die Überwachung der Spannung und/oder der Temperatur der einzelnen Zellen erfordern. Thermoelemente oder Thermistoren können zur Überwachung der Zelltemperatur mit einer externen Kammer verwendet werden. Mit Hilfe von Hilfseingängen können auch Zellen innerhalb eines größeren Batteriepakets gemessen und diese Daten mit den Daten des BMS verglichen werden (wenn eine CAN-Bus-Schnittstelle verwendet wird).
Die Hilfseingänge sind in einem kleinen externen Gehäuse untergebracht, das mit dem Arbin-Hauptsystem vernetzt ist und hochflexible Konfigurationen ermöglicht (integriertes Ethernet-Netzwerk). Digitale und analoge Spannungssignale können zum Senden/Empfangen mit anderer Hardware verwendet werden, wie z. B. ein digitales Relaissignal zur Aktivierung eines BMS oder zur Benachrichtigung, wenn ein Test bereit ist.
Arbins Mits Pro Software
Die Software Mits Pro von Arbin ermöglicht die Steuerung von Prüfungen auf der Grundlage von Strom, Spannung, Leistung, Last und C-Rate, sowohl mit konstanter als auch mit dynamischer Steuerung. Integrierte Funktionen stehen für die Messung des Innenwiderstands (IR), Fahrzyklus-Simulationen, mathematische Funktionen, Strom- und Spannungsrampen, Schleifenbildung und vieles mehr zur Verfügung. Es stehen über 90 vordefinierte Meta-Variablen zur Verfügung, und der Benutzer kann benutzerdefinierte Variablen definieren und zuweisen.
Parallele Testkanäle
Die Möglichkeit, Prüfkanäle parallel zu schalten, wird manchmal benötigt, um die hohen c-Raten zu erreichen, die für EV-Batterietests erforderlich sind. Einzelne Arbin-Prüfkanäle können so kombiniert werden, dass sie wie ein einziger funktionieren, um die Strombelastbarkeit zu erhöhen. Dieser Vorgang lässt sich in der neuesten Mits Pro-Software leicht durchführen.
EV-Batterietestsicherheit mit Arbin Instruments
Arbin-Systeme verfügen über mehrere Ebenen und redundante Sicherheitsfunktionen, um eine ausfallsichere Testumgebung zu gewährleisten. Mit den Testlösungen von Arbin haben Sie eine präzise Kontrolle über die Sicherheitsgrenzen für einen gesamten Test, bestimmte Testschritte und mehrere KI-gesteuerte Sicherheitsüberwachungsgrenzen, die von den Arbin-Fachingenieuren entwickelt wurden. Arbin verwendet außerdem ein exklusives verteiltes Hochleistungs-Steuernetzwerk, das eine größere Anzahl von hocheffizienten Modulen verwaltet, so dass diese länger halten und einfacher zu warten sind.
Der Arbin-Vorteil bei der Prüfung von Elektrofahrzeugbatterien
Wir bei Arbin wissen um die wichtige Rolle, die die Energiespeicherung in unserem täglichen Leben spielt - und um ihre Bedeutung für unsere Zukunft. Deshalb arbeiten wir hart daran, den besten Service und die beste Prüfausrüstung als Werkzeug für Forschung und Industrie anzubieten. Die hochmoderne Technologie von Arbin, die leistungsstarke und flexible Software, die Datenfunktionen, die Hilfsmittel und die Unterstützung sind alle Teil des Arbin-Vorteils. Erfahren Sie mehr über die Vorteile der Lösungen von Arbin Instruments.
Batterieprüfung für Elektrofahrzeuge mit Arbin
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