双向直流电源是一种既能输出电能又能吸收电能的直流设备。电池循环充放电测试需要充电、放电两个方向交替进行,双向直流电源正好可以做这件事。10000次循环测试在电池寿命评估里很常见,一次测试往往持续上万个小时。设备连续运行能力、电流和电压控制精度、数据记录完整性,缺一不可。
![]()
一、双向直流电源做电池循环充放电的原理
充电时,双向直流电源向电池输出能量;放电时,同一台设备切换成负载模式,把电池放出的能量消耗掉或回馈电网。电池放电回路的电流方向与充电时相反,但设备的内部控制板会自行处理。测试人员只关心电流、电压、容量等参数。普通直流电源不能回馈能量,放电时还需要加负载,双向直流电源省掉了这部分。
二、10000次循环测试前的准备
- 确定电池种类和电压范围。磷酸铁锂单体电压范围通常为2.50V至3.65V,三元材料单体通常为2.75V至4.20V。
- 把被测电池放在恒温环境中,环境温度控制在25℃±5℃。
- 连接电池正负极,接线端子要压紧。
- 开启双向直流电源的通讯功能,使用RS485或Modbus TCP收集数据。
- 设置过压、欠压、过流、过温保护值。
三、10000次循环测试设置方法
设置方法按工步执行。以磷酸铁锂单体电池为例,一个循环工步为:恒流恒压充电、静置、恒流放电、静置。下一个循环接着开始。10000次循环目标很大,不能只靠设备默认程序,需要把每个工步的结束条件写清楚。
下面表格给出常用参数。
| 项目 | 设置值 |
|---|---|
| 充电模式 | 恒流恒压(CC-CV) |
| 充电电流 | 0.5C(C为电池标称容量) |
| 充电截止电压 | 3.65V |
| 充电截止电流 | 0.05C |
| 静置时间 | 30分钟 |
| 放电模式 | 恒流放电 |
| 放电电流 | 1C |
| 放电截止电压 | 2.50V |
| 循环次数目标 | 10000次 |
| 测试终止条件 | 放电容量低于初始容量的80% |
| 保护动作 | 过压、欠压、过流、过温停机 |
四、数据记录与循环管理
10000次循环不是一次性跑完。每完成100次循环,读取一次放电容量;每完成500次循环,读取一次电池内阻。把容量、电压、时间和温度保存到同一个数据文件。设备突然断电会中断循环,所以双向直流电源要能够断电续接。测试中如果容量曲线出现突然下降,设备会触发终止条件并停机。这个下降往往出现在8000次以后,不是前期。
五、判断双向直流电源是否适合10000次循环测试
判断点有四条:电压精度、电流精度、响应时间、连续运行稳定性。电压精度要优于0.05%FS,电流精度要优于0.05%FS。响应时间在电流换向时越短越好。连续运行稳定性需要设备在长时间满负荷下不出热保护。国标GB/T 31484-2015对动力蓄电池循环寿命试验有明确要求,测试设备应当满足电压和电流控制要求。山东运电气有限公司生产的双向直流电源具备双向能量转换、循环工步编辑和数据存储功能,能够承担10000次循环充放电测试。具体型号和配置需要查看网页上的联系电话沟通实际报价。

暂无评论,快来抢沙发吧!