1、鋰電池老化測(cè)試系統(tǒng)概述

客戶要求：鋰電池老化試驗(yàn)n路臺(tái)架設(shè)備， 每路xV,yA直流源供電?？梢詫?shí)現(xiàn)每路不同的電壓，電流可調(diào)。

響應(yīng)方案：根據(jù)客戶使用要求設(shè)計(jì)方案

直流電源組：該電源需將單相輸入AC220交流輸入電壓變換成n路xV/yA/zW，對(duì)應(yīng)型號(hào)輸出可調(diào)可單路控制的直流電源組，電源高穩(wěn)定性及高可靠性。通過軟件來控制每路的不同電壓電流輸出。

每路產(chǎn)品接入CAN通訊實(shí)現(xiàn)獨(dú)立檢測(cè)記錄信號(hào)響應(yīng)。采集信號(hào)通上微機(jī)軟件同步到PC上，實(shí)現(xiàn)在同一軟件下，對(duì)每路電信號(hào)，CAN信號(hào)同時(shí)監(jiān)控采集

2、鋰電池老化測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)

GB/T 6388運(yùn)輸包裝收發(fā)貨標(biāo)記

GB/T 3873通信設(shè)備產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件

GB/T 2423.2電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程

GB6113 電磁干擾測(cè)量?jī)x器

GB/T 2423.1電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程

GB/T 17625.1-2003 電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值

GB l91包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志

GB 4943-2001信息技術(shù)設(shè)備的安全

GB 6592 電子測(cè)量?jī)x器誤差的一般規(guī)定

3、鋰電池老化測(cè)試系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)

3.1  電氣性能

  直流電源組

輸入電壓：AC 110V/220V±10%, 50/60Hz

輸出電壓：DC0~40V可調(diào)

過壓保護(hù) ：50V

過流保護(hù) ：8A

輸出電流：0~5A可調(diào)

漣波和噪聲 ：≤bmVrms

負(fù)載效應(yīng) ：≤0.02%+5mV

電源效應(yīng) ：≤0.01%+3mV

設(shè)定精度 ：±(0.03% of reading + 10mV) (25±5℃)

溫度系數(shù) ：≤m0ppm/℃

設(shè)定分辨率 ：1mV

保護(hù) ：過載保護(hù)，極性接反保護(hù)，過壓保護(hù)，過流保護(hù)，過溫度保護(hù)

絕緣度：底座與端子間≥20MΩ/500VDC，底座與交流電源線間≥30MΩ/500VDC

3.2  功能

直流電源組：

?  恒流、恒壓兩種輸出狀態(tài)，根據(jù)負(fù)載可自動(dòng)切換操作與數(shù)字按鍵輸入界面和高速調(diào)節(jié)旋鈕。

?  內(nèi)置蜂鳴器作為提示或警告。

?  支持多步序列功能，電源會(huì)根據(jù)時(shí)間或者觸發(fā)來更改工作狀態(tài)。

?  無極伺服，智能風(fēng)扇。

?  電池曲線充電功能。

?  本地一鍵鎖定功能，一鍵調(diào)用相應(yīng)的電源輸出參數(shù)及狀態(tài)有效防止誤操作。

?  遠(yuǎn)程感應(yīng)補(bǔ)償負(fù)載線線損。

?  可存儲(chǔ)調(diào)用100組電壓電流等數(shù)據(jù)，配合定時(shí)執(zhí)行。

3.3  環(huán)境適應(yīng)性

存儲(chǔ)溫度：-55℃～+70℃

工作溫度：-10℃～+45℃

海拔高度：≤2000m 

4、電路設(shè)計(jì)框圖

直流電源電路設(shè)計(jì)框圖如下（具體以設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)參數(shù)為最終依據(jù)）：

直流電源組工作原理

   交流單相220V輸入，采用n路高性能、多功能FTL可編程直流電源模塊接入交流母線，每一路電源模塊直流輸出n路xV/yA/zW可調(diào)，配置單獨(dú)通訊接口，通過集線器和上位機(jī)組網(wǎng)運(yùn)行。電源模塊成熟穩(wěn)定，并具有反極性、過載、過流、過壓、過溫等全面保護(hù)功能，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)，可遠(yuǎn)程導(dǎo)入監(jiān)控中心完成數(shù)據(jù)分析，也可以自帶數(shù)據(jù)分析軟件在本地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

5、環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)

為滿足產(chǎn)品實(shí)際使用條件，設(shè)計(jì)中所選用的元器件工作溫度范圍滿足-20℃～+60℃，儲(chǔ)存溫度：-40℃～+85℃條件要求。

在器件選用時(shí)依據(jù)工作環(huán)境特性，進(jìn)行了冗余考慮，留有一定的余量，滿足環(huán)境特性要求。為滿足振動(dòng)、沖擊要求，每個(gè)電源模塊通過螺釘固定在電源外殼上。對(duì)于其它體積較大的元器件都進(jìn)行了固化考慮。為滿足防護(hù)鹽霧、霉菌、濕度等方面的要求，在工藝方面將調(diào)試好的電路板進(jìn)行“三防"處理；產(chǎn)品外殼方面采用噴漆處理，抗腐蝕，有效的解決防護(hù)方面的要求。

6、降額設(shè)計(jì)

面板配置測(cè)量表計(jì)采用觸摸屏顯示，設(shè)置精度和顯示精度到0.0001，滿足降額需求。

電源元器件的選擇不超過供應(yīng)商提供的規(guī)格書指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)全壽命工作，設(shè)計(jì)上降額使用并反復(fù)驗(yàn)證以提高產(chǎn)品可靠性。

7、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

交直流電源設(shè)備柜體采用鋼結(jié)構(gòu)，立柱采用鋁型材制造，柜體下部留有通風(fēng)孔，可安裝專用過濾器提高機(jī)柜的防護(hù)等級(jí)，結(jié)構(gòu)整齊、簡(jiǎn)潔、美觀、高檔。柜子上部裝設(shè)故障信號(hào)顯示裝置、按鈕以及手動(dòng)選擇開關(guān)及進(jìn)線電源選投開關(guān)等，安裝高度及具體布置符合人體操作習(xí)慣。

直流電源組機(jī)箱外形參考尺寸（600*800*1400尺寸）以實(shí)際交貨為準(zhǔn)長(zhǎng)寬面為正面操作面，如圖所示：

8、安全性設(shè)計(jì)

8.1  柜體

公司的電源裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)一目了然 ，整體布局美觀大方，設(shè)備運(yùn)行狀況無需開啟柜門便能查看，電源柜內(nèi)所配置擺放規(guī)整，布局合理。承托板作絕緣及防腐處理, 柜內(nèi)連接線布線合理、清晰、規(guī)整。柜體下部留有通風(fēng)孔，可安裝專用過濾器提高機(jī)柜的防護(hù)等級(jí)。各狀態(tài)指示燈、顯示屏、各模塊運(yùn)行參數(shù)等無需打開柜門及可直接查看，方便運(yùn)維人員的日常維護(hù)工作。

電源柜結(jié)構(gòu)的基本骨架為組合裝配式結(jié)構(gòu)，柜體外殼采用高質(zhì)量的冷軋鋼板，環(huán)氧樹脂粉末靜電噴涂，以保證其防腐蝕能力，噴涂層達(dá)到40微米，噴涂前應(yīng)進(jìn)行除油、除銹處理，柜體全部骨架、隔板及功能單元安裝板敷鋁鋅板，柜體的金屬結(jié)構(gòu)件經(jīng)過防腐處理。

進(jìn)出線采用電纜出線，有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以保證元件安裝后及操作時(shí)無搖晃、不變形。電纜入口、蓋板等在電纜正確安裝好后，能夠達(dá)到所規(guī)定的防觸電措施和防護(hù)等級(jí)。電源柜的底板、框架和金屬外殼等外露導(dǎo)體部件在電氣上相互連接并連接到保護(hù)接地端子上，以便接到接地電極或外部保護(hù)導(dǎo)體上去。

8.2  端子

保護(hù)接地端子設(shè)置在容易接近之處，罩殼或任何其他可拆卸的部件移去時(shí)其位置仍能保證電氣部分與接地極或保護(hù)導(dǎo)體之間的連接。

保護(hù)接地端子的標(biāo)志能清楚而長(zhǎng)期性地識(shí)別。

8.3  配線

我司提供的電源柜內(nèi)的主母線為四母線，材料選用銅材料做成，其相對(duì)導(dǎo)電率大于99％。柜內(nèi)母線和絕緣導(dǎo)線截面積的選擇，除了能承截的電流和柜子所承受的動(dòng)穩(wěn)定要求和熱穩(wěn)定要求外，還滿足敷設(shè)方法、絕緣類型以及所連接的元件種類等因素的要求，導(dǎo)線為阻燃型電線。柜內(nèi)所有的絕緣導(dǎo)線為阻燃型耐熱銅質(zhì)多股絞線，柜內(nèi)一般配線用1.5mm2以上的絕緣導(dǎo)線（電流回路為2.5mm2以上），可動(dòng)部分的過渡柔軟能承受住繞曲而不致疲勞損壞。絕緣導(dǎo)線的額定電壓同相應(yīng)電路的額定絕緣電壓相一致，絕緣導(dǎo)線不支靠在不同電位的裸帶電部件和帶有尖角的邊緣上，使用線夾固定在骨架或支架上或敷設(shè)在引線槽內(nèi)。

8.4  防腐

我司提供的電源柜緊固連接，所有緊固件均經(jīng)過防腐處理。柜體外殼采用高質(zhì)量的冷軋鋼板，采用環(huán)氧樹脂粉末靜電噴涂，以保證其防腐蝕能力，噴涂層大于40微米，噴涂前進(jìn)行除油、除銹處理，柜體表面磷化處理且靜電噴塑，柜的顏色在設(shè)計(jì)期間決定。

8.5  保護(hù)

我司提供的電源柜機(jī)箱輸入端裝有短路、過載、過壓等保護(hù)裝置，設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)，自帶過流、過壓、過溫、短路等保護(hù)措施。

8.6  銘牌

我司提供的電源柜柜體的銘牌包括以下內(nèi)容：制造商名稱、商標(biāo)、型號(hào)、設(shè)備名稱、出廠序號(hào)、使用參數(shù)（額定電壓、額定電流、額定動(dòng)態(tài)穩(wěn)定功率）、出廠日期等。

9、老化測(cè)試方案滿足指標(biāo)情況

經(jīng)過設(shè)計(jì)，直流電源組主要性能滿足情況見下表：

直流電源組主要性能滿足情況見下表：

10、可維修性設(shè)計(jì)

費(fèi)思電源設(shè)備設(shè)計(jì)只需最少的調(diào)整和預(yù)防性維護(hù)，以及運(yùn)行維護(hù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)包括故障隔離及診斷措施以減少設(shè)備修復(fù)時(shí)間、維護(hù)材料和人工成本。

通過制定合理的維修/更換策略、在線維修措施及維修支持設(shè)備的最佳運(yùn)用來減少停機(jī)時(shí)間，電子設(shè)備維修到板級(jí)。

具體措施如下：

1、主監(jiān)控器定位故障到板級(jí)，柜內(nèi)的器件發(fā)生故障時(shí)，會(huì)在主監(jiān)控器產(chǎn)生監(jiān)控告警，維護(hù)人員查看主監(jiān)控的顯示畫面即可得知故障點(diǎn)位置。

2、 功率部件采用模塊化設(shè)計(jì)方案，支持在線維護(hù)，更換模塊時(shí)，無需對(duì)系統(tǒng)斷電。

11、通用化和模塊化設(shè)計(jì)

電源設(shè)備的擴(kuò)展性方面具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

1、擴(kuò)容所需的工作量小，僅需變更模塊功率或者數(shù)量實(shí)現(xiàn)，無需對(duì)原設(shè)備進(jìn)行拆除。

2、工期短，不需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行大的改動(dòng)，整個(gè)工程僅需數(shù)小時(shí)即可完成。

3、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求低，設(shè)備擴(kuò)容無需增加占地空間——直接在原機(jī)柜機(jī)型擴(kuò)容。

電源使用的電子元器件均為國(guó)內(nèi)外正規(guī)廠家生產(chǎn)和采購(gòu)的，并已經(jīng)在其他的項(xiàng)目進(jìn)行了大量的使用。在電源的生產(chǎn)過程中，嚴(yán)格按照公司質(zhì)量體系文件進(jìn)行，保證電源的可靠性和穩(wěn)定性。電源的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照公司標(biāo)準(zhǔn)化要求執(zhí)行且采用模塊化設(shè)計(jì)方案，提高了電源的可靠性和維修性。

軟件介紹：可實(shí)現(xiàn)具體功能如下：軟件界面供參考，最終以交貨實(shí)物為準(zhǔn)

軟件主要功能：

1，通過機(jī)聯(lián)方式，實(shí)現(xiàn)工控機(jī)跨越控制每路的電壓，電流輸出。

2，記錄每通道的通斷時(shí)間，隨時(shí)查看調(diào)用

3，可以設(shè)備每路電壓,電流過保護(hù)以及通斷時(shí)間    

12、設(shè)備安裝布線：

   設(shè)備輸出端采用1.5平方銅線布線，與儀器端用香蕉插頭轉(zhuǎn)接（客戶儀器端接頭需要自己提供）

13、系統(tǒng)組成配置表：