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FT6800系列大功率电子负载应用于超级电容包测试
来源: 费思泰克 徐先焰   发布时间: 2016-07-23 11:51   1265 次浏览   大小:  16px  14px  12px
FT6800系列大功率电子负载应用于超级电容包测试
1、**北车装备有限公司和中国中车下属宁波****电气有限公司、深圳市**时代股份有限公司  所选测试方案是用费思泰克的电子负载FT6808A(500V 200A 5200W)或FT6811A 加相对应的选件 来对电容做放电测试,主要测量参数是超级电容的电阻和容量。详见FT6800系列产品资料。参考价格7至10万元。

   2、中船**718所   所选方案是用FT8007S一套(电子负载加相应该的板卡,测量整体和单节电芯,根据测试要求配测试软件)              参考价格 15~30万

详细型号配置:具体需电话详细沟通
FT68000C FT68000C超级电容测量卡 4000
FT68001A FT6800用电脑图形化操作软件FaithLoad 5000
FT6808A 200A/500V/5200W 62500
FT6811A 200A/500V/8000W 86400

 

 

超级电容测试系统

费思超级电容测试系统是专业针对超级电容研发与测试而精心设计的专用测试设备,系统采用串联测试方法可对多节超级电容和超级电容PACK进行性能测试与品质筛选,本系统适用于多节超级电容的单节性能测试与超级电容PACK测试,是实现一套整体超级电容测试(范围涉及各种功率的动力系统)解决方案。

 

采用物理、化学或者混合方式实现超大容量双层电容器称为超级 电容。超级电容具有快充快放、循环寿命长、放电电流大、功率密度较高、安全、稳定及温度特性好、单节 电压较低等特点。主要用来削峰填谷,比如:主电源和备用电源切换时的续电(基站及服务 器,网络机房,通讯等行业);快速充放电短时储存环境(比如动车的启动与刹车时充放电时省电,并且减 小对启动电源的要求,地铁车辆,电动车,太阳能发电等);在快充快放环境是替代一些 蓄电池和动力电池 (电动工具行业,电动大巴等)。
  费思FT8007S系列超级电容测试仪是专为超级电容的研发和测试而设计的专用测试设备,采用串联测试的 方法可对多节超级电容和超级电容PACK进行性能测试,适用于多节超级电容的单节性能测试与超级电容PACK 测试,可以实现一套整体的超级电容测试解决方案。其应用范围涉及各种功率的动力系统测试。
  产品充分结合了费思的电子测控技术,大功率电子负载技术,精密电源技术,电子开关切换技术,实现 了精确的大电流充放电循环测试、大电流无触点切换、专业级的测试结果。
  产品具有高精度,高速度,高稳定性,易操作维护的特点,并且可以根据客户的实验配置进行专门设计 。可广泛适用与超级电容的研发、生产制造、品质检测等各个环节。
  费思FT8007S系列超级电容测试系统是专业针对超级电容研发与测试而精心设计的专用测试设备,系统采 用串联测试方法可对多节超级电容和超级电容PACK进行性能测试与品质筛选。

  

测试功能:

本系统采用串联测试的方式进行测试。 总体控制充放电的电压电流,同时对每节的电压,内阻和温度进行监控测试。如果总体或单节的任一参数出 现异常即停止测试。

充放电循环测试:测试系统对超级电容进行恒流/恒功率/横流转恒压等可选 方式进行充电测试。可以恒压/恒流/恒功率/恒阻/模拟工况等方式进行放电测试。并对整个过程进行数据监 控和保护。

内阻测试:专门设计的高精度高稳定性内阻测量电路,确保测试的精 确度和重复性。

容量测试:按照客户测试要求进行测试,测试计算客户指定电压区段 内的充放电容量。可同时记录单节和总体的电压与容量,并且提供判断功能,方便客户进行数据统计和生产 。

漏电流测试:用户可选功能,可测试单节和整个串联电容组的漏电流和 等效并联电阻参数。

一致性测试:本系统在测试过程中会记录单节与整体的电压、内阻与温 度。并且提供判断功能,对数据进行离散分析,来判断产品之间与产品内部结构的一致性。

品质判断:由客户指定的判断测试及判断限值,本系统会自动进行相 关测试和判断,并且给出总体判断和记录相关参数,并且提供多达60000次测试结果的记录,分析,合格率等 。并可以以数据格式进行导出。

模拟工况: 可以模拟实际使用环境进行相关测试。实 际使用的测试记录,本系统会自动根据测试记录进行测试。是动力使用环境模拟的解决方案。


测试项目:

l 单节超级电容的充放电循环测试。

l 超级电容PACK的充放电循环测试。

l 电容内阻(ESR,等效串联电阻)测试。

l 电容容量测试。

l 漏电流/等效并联电阻测试(可选)。

l 多节电容一致性的测试及筛选。

l PACK测试时单节的电压,内阻和温度的一致性测试。

l 生产使用的品质判断功能。

l 模拟工况测试。

 


 

 

硬件及安全保护:
l 系统采用线性电源,输出精确稳定干净,以保证充电测试的 稳定性,过压保护及时性;
l 系统对总体测试的电压(过压,欠压),电流实现硬件保护;
l 系统对单节的采样时100kHz,产生过压或者过温,可以实现即时保护。
l 保险丝,突然短路或过流是保险丝熔断保护系统安全;
l 热敏开关,当非正常大电流或风扇停止时保护系统防止过热;
l 软件上有单独的安全保护界面,一旦发生保护立即采取保护措施并切换到保护接界面;
l 保护参数可以用户设定,用户根据测试需要设定保护参数;
l 有掉电保护功能,原测试参数不丢失;

 

 

 

 


 

FT8300超级电容测试箱是专为超级电容自动化生产而设计的专用测试设备,能对超级电容的电气参数进行测试测量,测试项目包括容量、ESR、漏电流等。配合使用FT8300测试软件,不仅能实现测试流程的自动控制,更能提供数据分析与报表功能。测试系统支持多种测试标准,可按照客户要求定制测试流程。使用FT8300超容测试系统,还可进行工况模拟、老化、品质分析等工作。

FT8300超级电容测试系统具有高精度,高速度,高稳定性,易操作,易维护的特点,并可根据客户的个性需求进行订制设计。

 


 

 

基于费思在电子负载领域领先的研发实力,FT8300实现了高精度的恒流与恒压控制。在超级电容的测试过程中,良好的恒流充放电控制是保证测试精度的必要条件,快速且平稳的电流控制能抑制过冲,保护被测电容。

 

FT8300测试系统中,可测试电容的充电容量和放电容量。其原理是使用恒流功能对电容进行充电和放电操作,记录充/放电过程中的电压、电流与时间参数,选择合适的区间计算得出电容容量。

1充电容量与放电容量的电压电流曲线

以测试放电容量为例。首先对电容充电至额定电压,然后以恒定电流I对电容放电至额定电压的50%,记录从额定电压的80%U1)至额定电压的50%U2)之间电压范围内放电时间t,按下面的公式计算出容值。

 

FT8300测试系统中,以动态方波电流对电容进行充/放电,采用专业ESR测量电路可测量出等效内阻上产生的电压,从而计算出ESR

 

2脉冲方波测试DC-ESR的电压电流曲线

FT8300另外按照IEC标准实现了10毫秒恒流拉载测量ESR的方法。该方法的原理是:以恒流功能对电容充电至额定电压后,在恒压功能下静置30分钟。然后,以恒流功能对电容放电,测量10毫秒后电容电压,从而计算出ESR

 

充放电循环是比较不同电容之间循环效率一种普通方法。利用电子负载的恒流与恒压控制功能,实验者可以对电容恒流放电至电压下限,然后恒流(恒压)充电至电压上限,如此重复循环可达上万次(也可无限循环)。在循环测试过程中,系统可对电容容量或内阻等参数进行测量,并允许实验者设置检测条件来判断电容的寿命与性能。

 

3 充放电循环电压电流曲线

 

超级电容在很多场合都有应用,例如环保汽车、节能电梯、风光发电、太阳能道钉灯、地埋灯、玩具等等。对于应用超级电容所面临的问题,FT8300测试系统提供了工况模拟功能,无需额外搭建测试环境,可模拟超级电容在实际使用环境中的用电情况。使用本功能,可显著节约成本。例如,可模拟电车启动和刹车循环等工况。

除了模拟电容的用电环境,系统还能对电压电流等参数进行检测,自动判断测试结果,帮助实验者分析问题。

硬件与软件的双重保护功能,保护设备自身与被测设备。

对于被测电容电压过高、电压过低、电流过大等情况,系统自动停止测试并断开回路。高精度的电流限定功能保证整个测试过程电流平稳,避免过冲现象。

FT8300测试软件采用了订制流程的设计思想。允许操作者自行编辑测试流程或使用标准测试流程,可满足各种测试需求。

Office的界面风格,独立通道回显,电压电流波形绘制,表格形式的结果显示等诸多元素,使得这款专业软件在具备强大测试功能的同时,兼具美观易用的优点。

在数据管理方面,FT8300软件具有数据查找、数据导入与导出、Excel报表生成等功

 

4  FT8300系统软件

型    号

FT8300A-06005

FT8300A-06020

FT8300A-03100


电流范围

500mA

2,000mA

10,000mA


电压范围

6V

6V

3V


恒流模式


电流控制精度

0.2%+0.2%F.S.

0.2%+0.2%F.S.

0.2%+0.2%F.S.


电流测量精度

0.1%+0.2%F.S.

0.1%+0.2%F.S.

0.1%+0.2%F.S.


分辨率

0.125mA

0.5mA

2.5mA


恒压模式


电压控制精度

0.2%+0.2%F.S.

0.2%+0.2%F.S.

0.2%+0.2%F.S.


电压测量精度

0.1%+0.2%F.S.

0.1%+0.2%F.S.

0.1%+0.2%F.S.


分辨率

1.5mV

1.5mV

0.75mV


输入阻抗

≥10GΩ

最小电流上升时间

100uS

500uS

1000uS

最大连续工作功率

3W

18W

30W

内阻测量


电压摆幅

0~12mV

0~12mV

0~12mV


精度

0.1%+0.5%F.S.

0.1%+0.5%F.S.

0.1%+0.5%F.S.


分辨率

0.1mV

0.1mV

0.1mV


 

 
 
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