一、設備簡介

1、設備功能和原理簡介

該設備主要用于方形充放電化成/分容工序，同時采集電芯在充電過程中的電壓、電流等數據，并將采集的電壓、電流等數據進行本地保存和上傳處理，實現電芯分容數據的追溯。設備具有低發熱、節能、模塊化、小型化等特點。設備由電源柜模塊、壓床模塊、后臺監控軟件等基本組成。

2、夾具主要功能

2.1電池充放電使用的電源系統。

2.2電池充放電的壓床系統。

3、化成/分容主要功能

3.1通道可靠對接功能。

3.2充放電功能。

3.3數據鏈接和通信功能。

3.4安全及保護功能。

3、系統配置

3.1軟件主要功能

1) 準確控制限時間、限電壓、限電流的每進程結束條件。

2) 計算充放電化成電芯充電容量及能量參數。

3) 流程編輯和管理功能：可編輯1～256的化成循環次數，每個循環可編輯64個化成步驟，每個化成步驟可由恒流充電、恒流恒壓充電、恒流放電、擱置等屬性可選。可將編輯完成的流程文件存檔備用。

4) 充放電電流可設置，充放電電壓可設置，每步驟時間可設置。

5) 能夠實時繪制每節電芯化成過程的動態曲線，包括電壓/時間曲線、電流/時間曲線、容量/時間曲線和能量/時間曲線、容量/電壓曲線等功能菜單。

6) 化成/分容的庫文件編輯以及修改功能。

7) 時間發送、校準功能。

8) 新建監測、打開、關閉文檔、打印及設置功能。

9) 分類設置及啟動化成。

10) 新建窗口、排列圖標、層疊平鋪分隔顯示。

11) 對已化成的電芯可依據容量電壓等數據進行分選的功能。

12) 每節電芯的充電數據可以形成數據列表形式，供用戶查看或打印輸出。

13) 軟件具備精度校準功能（配合校準工裝使用----選項），校準后的參數可下傳設備保存。

14) 設備上下位機軟件具有取關鍵點數據功能：

a. 休眠工步容量需要與上一步次最后一條數據容量一致。

b. 轉步次的關鍵點電壓、電流數據要求在技術規格要求的精度范圍內。

3.2系統保護

1) 過壓、欠壓、過流、過容量保護：可在流程中預設電芯電壓，電流，容量的上下限值，當達到限制條件時，系統自動將電芯強制休眠，并在軟件界面提示故障。

2) 設備掉電保護：

當出現設備異常斷電后，可繼續執行當前流程步。

當出現長時間通訊中斷或PC機故障時，設備將會自動進入等待狀態，待通訊恢復后繼續當前流程步。

3) 軟件保護：

a. 接觸測試。正式流程之前，先用測試流程去檢驗設備每個通道的狀態是否正常，對于不正常的給予相應的狀態顏色提示。同時有壞通道鎖定功能，可以手動鎖定壞點，禁止其走流程。

b. 流程進行中的保護（對流程過程中的過壓、欠壓、過流、過容量保護，在流程中預設電芯電壓，電流，容量的上下限值，當達到限制條件時，系統自動將電芯強制休眠，并在軟件界面提示故障。）

4) 其他保護

a. 電壓過充

b. 允許發送的流程類型保護

c. 對異常通道的鎖定功能

d. 電芯異常保護：由于短路、過充、過放等異常時，設備能夠采取保護和報警措施，斷開電路并進行異常電芯的及時處理

5) 過壓、欠壓、過流、過容量保護

可在流程中預設電芯電壓，電流，容量的上下限值，當達到限制條件時，系統自動將電芯強制休眠，并在軟件界面提示故障。

6) 設備掉電保護：

當出現設備異常斷電后，可繼續執行當前流程步。

當出現長時間通訊中斷或PC機故障時，設備將會自動進入等待狀態，待通訊恢復后繼續當前流程步。

3.3電腦配置

1) 處理器：Intel i5。

2) 內存容量：4G。

3) 系統：windows 10 。

4) 固態硬盤（SSD）：120GB。

3.4三色報警燈（帶聲光，LED燈泡）：報警燈狀態要求。

1) 等待（未發流程或流程走完）――――黃燈。

2) 流程進行中（靜置，充電，放電）―――――綠燈。

3) 系統故障（超溫，過壓，過流，硬件故障等）――――紅燈并發出聲音。

3.5設備環境要求。

1) 環境溫度：0-35℃。

2) 相對濕度：30%~85%。

3) 大氣壓強：750±30mmHg。

4) 壓縮空氣：不小于0.6MPa。

5）無強電磁場干擾和腐蝕性氣體侵蝕。

四、關鍵配件說明

1、 壓床機構

1.1 測試柜以槽形底座（不銹鋼材料制作）為裝載單元、通過系統軟件對壓床及充放電軟硬件單元等的控制、按甲方預先設定的工藝流程、對電池充放電分選管理目標；系統通過特定的硬件電路、各種相關的采集（傳感）單元及嚴密的軟件邏輯實現對整個充放電過程的實時監控、確保動力電池在分容過程中的安全、準確、有序。系統軟件以操作簡單、人機界面友好為目標。

1.1 上料方式：方形電池---上料方式為人工上料方式，每組電池底座按要求設計8個對應槽位   （尺寸可調節），每組放入8個待測電池，探針板置于電池的上方，按照指令在對應的機械單元內上下移動。

1.2 煙霧報警：各機械單元安裝兩個煙霧感應器，一旦檢測到煙霧，立刻切斷電源，打開氣缸將電池與探針脫離，并通過PLC信號發送到分容柜安全保護系統。

1.3 壓床具備人工操作控制功能（通過上升/下降按鍵調節壓床壓合等），便于壓床維修（每臺壓床可采用移動控制器進行操作控制）。

1.4 探針板組件說明：

探針板組件設計理念為模塊化設計，實現快速抽拔更換；

探針：采用同芯型探針，由1根電流針和1根電壓針組成，電流針頭為鋸齒狀，頭部鍍金，保證通過電流的精度及電壓采樣準確性；

探針組件設計以方便拆卸及組裝為目的，線材選用滿足耐腐蝕要求，可視化安裝調整便于維修更換；

探針與極柱接觸表面的溫升≤15℃（在保證電池蓋板清潔無雜質殘留情況下）；

探針頭為圓柱狀加滾花，花紋設計以不刮花極柱表面為宜，表面經過特殊處理,相較于一般產品具有硬度大、導電性好的特點，以達到刺穿極耳表面氧化薄膜的效果。表面特殊出料的材料耐電解液腐蝕；

探針使用壽命：一般正常使用狀況下不小于30000次壓合，探針接觸電阻(正負極總和)≤2mΩ，極耳壓痕深度無明顯壓痕。