周玉秀
(哈爾濱華悅控制技術(shù)有限公司,黑龍江 哈爾濱 150080)
電子信息時代對移動電源的需求快速增長。鋰離子電池作為一種化學(xué)電源,具有高電壓、高容量的重要優(yōu)點,且循環(huán)壽命長、安全性能好,在便攜式電子設(shè)備、電動汽車、空間技術(shù)、國防工業(yè)等多方面具有廣闊的應(yīng)用前景。本系統(tǒng)主要對電池進行充放電并獲取容量等數(shù)據(jù),測量電池的內(nèi)阻和開路電壓,從而對電池進行分級。
本設(shè)備的硬件系統(tǒng)如圖1 所示,由電池充放電設(shè)備BK8768LH、內(nèi)阻測試設(shè)備BK-700-192、分選設(shè)備BK-9192、專用局域網(wǎng)、系統(tǒng)服務(wù)器等部分組成。
設(shè)備部分見表1。
網(wǎng)絡(luò)部分見表2。
圖1 硬件系統(tǒng)構(gòu)成
表1 設(shè)備部分構(gòu)成
表2 網(wǎng)絡(luò)部分構(gòu)成
系統(tǒng)軟件見表3。
表3 系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)的硬件和軟件都配置好后,首先,針對每種型號的電池進行流程編輯。建立充放電工序,編輯每個充放電工序的工步設(shè)置、工步條件、報警容量、 類型、關(guān)鍵數(shù)據(jù)、溫度補償系數(shù)等。 “流程載入模式”有“手動”和“自動”可選,如果選擇“自動”模 式,則不會有流程和工序名稱顯示,可以省去選擇流程和工序的步驟。當掃描托盤時,軟件會根據(jù)托盤裝載時選定的流程,自動載入需要執(zhí)行的工序。兩種模式比較起來,“手動” 模式比較靈活,但容易因為操作員不小心選錯工序而出錯;“自動”模式靈活性稍微欠缺, 一定要嚴格按流程順序執(zhí)行,否則就拒絕執(zhí)行。所以,根據(jù)實際情況的不同,管理員可以自 行選擇模式。程序流程見圖2。
圖2 程序流程圖
(1)采用控制電源與針床夾具一體化設(shè)計,設(shè)備前部為氣動針床夾具,后部為電源及控制部件,通過電纜在設(shè)備內(nèi)部進行連接,設(shè)計緊湊,占地面積小;
(2)測試探針使用氣動針床夾具,電池受力均勻,接觸電阻小,化成與測試的數(shù)據(jù)一致性、穩(wěn)定性好,而且裝夾效率高,無人工操作易出錯、接觸較差、易刮劃電池等問題。
(3)托盤作為一個電池裝載、信息記錄和傳遞的載體,在整個電池的化成測試分選過程中起到傳輸紐帶的作用,即從化成、充放電測試、常溫及高溫老化到內(nèi)阻、電壓及壓降測試、自動分選和摘取,以及自動立體倉庫的存儲和調(diào)度等,便于組成全自動化生產(chǎn)線。
(4)整個生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)文件按托盤條形碼保存,通過網(wǎng)絡(luò)共享,方便檢索及追溯。
本設(shè)備屬于高精度電壓、內(nèi)阻測試、分選工藝流程自動控制系統(tǒng),自動計量與在線校準技術(shù)、在線升級技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化控制技術(shù)、系統(tǒng)遠程監(jiān)控診斷等技術(shù)已逐步應(yīng)用到電池化成設(shè)備中,這些先進技術(shù)推動了我國電池化成檢測設(shè)備向高精度、高性能、高可靠、高性價比方向發(fā)展。