Il simulatore di cella per batteria Chroma 87001 è una sorgente di alimentazione CC bidirezionale, programmabile e a precisione elevata con funzioni sia di generatore di tensione e generatore di corrente. Inoltre, il modello è utilizzabile come alimentatore CC multicanale o carico elettronico. Un singolo simulatore dispone di 16 canali e ciascun canale può impostare tensione e corrente rispettivamente tramite software Chroma.

Il simulatore di celle di batteria Chroma 87001 può essere utilizzato al posto delle batterie agli ioni di litio per fornire un ambiente di prova affidabile e sicuro. Il sistema di gestione della batteria (BMS) e i sottosistemi equipaggiati possono testare le celle della batteria utilizzate nei veicoli elettrici, nelle batterie di accumulo di energia, ecc.

Il simulatore è dotato di canali isolati in tensione che possono simulare un accumulatore da 480 celle (2000 V/4,2 V) collegato in serie. Serve ad imitare le caratteristiche energetiche durante la carica e la scarica dell’energia della cella della batteria. Questo simulatore di batteria ad alta precisione con sorgente di tensione flessibile e regolazione del carico di corrente presenta capacità di misurazione della tensione e della corrente. Ciascun canale offre capacità di regolazione della tensione da 0 a 5 V e funzione della corrente bidirezionale da 0 a 5 A, con capacità seriali e parallele tra i canali. La corrente può essere aumentata da canali in parallelo; inoltre, i test di simulazione del cortocircuito della cella della batteria possono essere eseguiti tramite il sistema di gestione della batteria (BMS). Il test BMS può essere eseguito direttamente anche quando la lunghezza del cavo è di 5 metri.

Il simulatore di celle di batteria Chroma 87001 può essere utilizzato da solo con il software di sviluppo utente o integrato in un sistema di test BMS completamente funzionale per eseguire test automatizzati che consentano di completare rapidamente la verifica del prodotto. Il simulatore può testare i prodotti BMS su architetture master/slave o indipendenti. È inoltre possibile la simulazione opzionale della temperatura ad alta precisione attraverso il sistema di test BMS personalizzato di Chroma in quanto ciascuna batteria dispone di una funzione di simulazione del sensore di temperatura che fornisce lo stato della temperatura della cella al BMS per il test.

Il simulatore dispone di diverse funzioni di protezione quali la protezione da sovracorrente (OCP), la protezione da sovratensione (OVP), la protezione da sottotensione (UVP), la protezione da guasto della ventola e la tensione di compensazione del circuito di uscita, assicurando che i test siano condotti in un ambiente protetto.

Quando sono necessarie più celle della batteria, i simulatori di celle della batteria possono essere collegati in serie. Il simulatore supporta modalità di connessione parallela a canale sia seriale che separato in grado di simulare lo stato di fino a 480 celle della batteria. La funzione parallela con condivisione della corrente in automatico rende l'operazione rapida e semplice, semplificando la procedura operativa dell'utente. L’87001 è dotato di un'interfaccia Ethernet standard che può essere utilizzata per il controllo remoto e altre applicazioni di test automatizzate.

*Sistema di gestione della batteria progettato Master/Slave

Il simulatore di cella della batteria Chroma 87001 può essere applicato alle unità di isolamento delle celle della batteria ad alta tensione per simulare diversi scenari di stringhe di celle della batteria. Con la funzione bidirezionale di tensione e sorgente di corrente, è in grado si simulare simultaneamente le celle della batteria collegate in serie e il caricamento di dispositivi di alimentazione esterni nell’unità sotto test. Lo schema dell’architettura mostrato di seguito è un esempio di un sistema di test del simulatore di batteria integrato che fornisce un'unità di gestione della batteria (BMU) con il circuito di supervisione della cella del sottosistema (CSC).

Il simulatore di cella della batteria Chroma 87001 è dotato di modalità sorgente di tensione e sorgente di corrente bidirezionale con un convertitore A/D ad alta precisione a 16 bit integrato. La precisione della misurazione della tensione è fino a ±1 mV (0,02% FS) con risoluzione fino a 0,1 mV.

Per l'andamento del mercato del progetto di bilanciamento attivo e passivo, la misurazione della corrente è divisa in 2 intervalli da 0 a 5,2 A/da 0 a 520 mA con precisione dello 0,02%. Per l’intervallo da 0 a 5A (potenza aumentata in connessione parallela), la precisione è ±1 mA, che soddisfa la maggior parte dei requisiti del settore per testare i circuiti progettati per il bilanciamento attivo con una risoluzione di misurazione della corrente fino a 100uA.

Per l’intervallo da 0 a 500 mA, la precisione è ±100 μA (0,02% F.S.), in grado di soddisfare la maggior parte delle progettazioni di bilanciamento passivo del settore, mentre la risoluzione di misurazione arriva fino a 10 μA. Oltre al bilanciamento passivo per la misurazione della corrente, può essere utilizzato anche per il circuito di supervisione delle celle per misurare il consumo di corrente di ciascuna cella della batteria (> 10 mA per il consumo generale).

Il simulatore di batteria dispone di 16 canali che possono impostare rispettivamente la tensione e il limite di corrente; programmare l'aumento e il calo della tensione di uscita e sincronizzare l'avvio tra i canali tramite software. Quando le caratteristiche di rumore in uscita basso presentano le caratteristiche CC di una cella della batteria senza ripple durante le variazioni di carico dinamico, è in grado di fornire rapidamente un'uscita CC stabile. Nel frattempo, riduce la sovratensione causata dal cambio di carico che potrebbe danneggiare l'unità sotto test. Per prodotti non statici o applicazioni di test, può fornire una sorgente di tensione continua stabile nel tempo. Il simulatore di cella di batteria Chroma 87001 offre una modalità di carico ad alta velocità, programmabile, dinamica e bidirezionale con capacità di modifica del carico inferiore a 100us, simulando una varietà di diverse forme d'onda di corrente a carico reale.

Il simulatore di cella di batteria Chroma 87001 consente agli utenti di sviluppare software applicativo utilizzando i comandi SCPI forniti, i driver Labview e i driver LabWindow oppure di integrarsi nel sistema di test BMS con l'assistenza di Chroma.

Viene fornito un esclusivo softpanel Chroma per il controllo del simulatore di celle della batteria che consente all'utente di: Regolare singolarmente la tensione di ogni batteria di stringhe Accedere alla funzione di caricamento della curva della cella della batteria per visualizzare le variazioni dello stato della tensione in base alla tensione rispetto a SOC. Impostare la procedura di modifica della tensione: Rilascio OVP/UVP/OVP/test di rilascio UVP