दृश्य: 0 लेखक: ZERNE बैटरी तकनीकी सामग्री टीम प्रकाशन समय: 2026-08-29 उत्पत्ति: साइट
किसी बैटरी पैक को केवल इसलिए अनुमोदित नहीं किया जाना चाहिए क्योंकि उसका वोल्टेज और क्षमता विनिर्देश शीट पर सही दिखाई देती है। तैयार पैक को सेल, कनेक्शन, बीएमएस या पीसीएम, तार, कनेक्टर, इन्सुलेशन और बाड़े सहित एक संपूर्ण सिस्टम के रूप में परीक्षण किया जाना चाहिए।
OEM परियोजनाओं के लिए, परीक्षण को चार प्रश्नों का उत्तर देना चाहिए:
क्या पैक आवश्यक विद्युत प्रदर्शन प्रदान करता है?
क्या यह डिवाइस के सामान्य और पीक लोड का समर्थन कर सकता है?
क्या बार-बार उपयोग के दौरान यह स्थिर रहता है?
क्या इसके संरक्षण, यांत्रिक और सुरक्षा कार्य परियोजना की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं?
एक अच्छी तरह से परिभाषित बैटरी पैक परीक्षण योजना इंजीनियरों को नमूनों की तुलना करने, उत्पादन भिन्नता की पहचान करने और अंतिम डिवाइस में सही ढंग से प्रदर्शन नहीं करने वाले पैक को मंजूरी देने के जोखिम को कम करने में मदद करती है।
एक संपूर्ण OEM बैटरी पैक परीक्षण योजना में शामिल हो सकते हैं:
उपस्थिति और आयामी निरीक्षण.
ओपन-सर्किट वोल्टेज और ध्रुवीयता सत्यापन।
रेटेड क्षमता परीक्षण.
निरंतर डिस्चार्ज परीक्षण।
पीक-लोड और वोल्टेज-सैग परीक्षण।
चार्जिंग प्रदर्शन परीक्षण।
सुरक्षा-कार्य परीक्षण.
चक्र-जीवन परीक्षण।
तापमान-वृद्धि की निगरानी।
कनेक्टर, केबल और इन्सुलेशन निरीक्षण।
यांत्रिक और पर्यावरण सत्यापन.
अंतिम परीक्षण रिकॉर्ड और ट्रैसेबिलिटी समीक्षा।
सटीक स्वीकृति मानदंड बैटरी कॉन्फ़िगरेशन, सेल प्रकार, बीएमएस, चार्जर, डिवाइस लोड और इच्छित ऑपरेटिंग वातावरण पर निर्भर करते हैं।
परीक्षण सामान्य प्रयोगशाला चेकलिस्ट के बजाय अनुमोदित विनिर्देश के साथ शुरू होना चाहिए।
परिभाषित करना:
परीक्षण इनपुट |
पुष्टि करने हेतु जानकारी |
|---|---|
बैटरी विन्यास |
कोशिका गणना, श्रृंखला/समानांतर व्यवस्था और रसायन विज्ञान |
वोल्टेज |
नाममात्र वोल्टेज, चार्ज वोल्टेज और कटऑफ वोल्टेज |
क्षमता |
रेटेड क्षमता और परीक्षण की स्थिति |
मौजूदा |
सामान्य, निरंतर और चरम डिस्चार्ज करंट |
अभियोक्ता |
चार्जिंग वोल्टेज, करंट और चार्जिंग विधि |
तापमान |
तापमान और परिचालन सीमा का परीक्षण करें |
डिवाइस लोड |
स्थिर भार, परिवर्तनशील भार या वास्तविक उपकरण |
चक्र परिभाषा |
चार्ज, डिस्चार्ज, आराम का समय और परीक्षण समाप्ति मानदंड |
सुरक्षा |
ओवरचार्ज, ओवर-डिस्चार्ज, ओवरकरंट, शॉर्ट-सर्किट और तापमान कार्य |
यांत्रिक सीमाएँ |
आयाम, वजन, कनेक्टर और संलग्नक आवश्यकताएँ |
परीक्षण के परिणाम तभी सार्थक होते हैं जब करंट, वोल्टेज, तापमान, कटऑफ की स्थिति और आराम की अवधि दर्ज की जाती है।
विद्युत परीक्षण से पहले, तैयार पैक का निरीक्षण करें।
जाँच करना:
बैटरी आयाम;
वज़न;
केस या थैली की स्थिति;
इन्सुलेशन;
तार मार्ग;
कनेक्टर स्थिति;
लेबल और चिह्न;
उजागर प्रवाहकीय भाग;
डेंट, पंक्चर या असामान्य विकृति;
केबल तनाव से राहत;
ध्रुवता.
स्वीकृत ड्राइंग के अनुसार कनेक्टर की जांच की जानी चाहिए। एक पैक विद्युत परीक्षण पास कर सकता है लेकिन फिर भी होस्ट डिवाइस में फिट होने में विफल रहता है क्योंकि केबल गलत स्थिति से बाहर निकलती है।
संलग्नक-संबंधी आवश्यकताओं के लिए, समीक्षा करें बैटरी कम्पार्टमेंट क्लीयरेंस और यांत्रिक सुरक्षा.
ओपन-सर्किट वोल्टेज परीक्षण इकट्ठे पैक की प्रारंभिक जांच प्रदान करता है।
सत्यापित करें:
कुल पैक वोल्टेज;
सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवता;
आवश्यक पिनों के बीच वोल्टेज;
बिजली के तारों की निरंतरता;
सिग्नल या संतुलन तारों की निरंतरता;
अप्रत्याशित शॉर्ट सर्किट की अनुपस्थिति.
मल्टी-सेल पैक के लिए, व्यक्तिगत सेल या समूह वोल्टेज को उपयुक्त बीएमएस या बैलेंस इंटरफ़ेस के माध्यम से भी जांचा जा सकता है।
यह परीक्षण क्षमता या भार प्रदर्शन को साबित नहीं करता है। यह एक प्रारंभिक स्क्रीनिंग चरण है जो अधिक मांग वाले परीक्षण शुरू होने से पहले वायरिंग, कनेक्शन या असेंबली त्रुटियों की पहचान कर सकता है।
क्षमता परीक्षण यह निर्धारित करता है कि पैक परिभाषित शर्तों के तहत कितना चार्ज दे सकता है।
एक क्षमता परीक्षण में दस्तावेज़ होना चाहिए:
आवेश की प्रारंभिक अवस्था;
चार्ज वोल्टेज;
वर्तमान शुल्क;
विश्राम समय;
करंट डिस्चार्ज करें;
डिस्चार्ज कटऑफ वोल्टेज;
परीक्षण तापमान;
मापा एम्पीयर-घंटे;
मापा गया वाट-घंटे;
परीक्षण उपकरण।
क्षमता को Ah या mAh में व्यक्त किया जा सकता है। ऊर्जा को व्हा में व्यक्त किया जा सकता है।
मापा गया परिणाम भिन्न हो सकता है:
निर्वहन दर;
कटऑफ वोल्टेज;
तापमान;
बैटरी की आयु;
बीएमएस सेटिंग्स;
विश्राम समय;
परीक्षण उपकरण सटीकता.
ओईएम तुलना के लिए, प्रत्येक नमूने के लिए समान परीक्षण विधि का उपयोग करें। परीक्षण शर्तों के बिना क्षमता का आंकड़ा आपूर्तिकर्ता मूल्यांकन के लिए एकमात्र आधार के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।
जहां संभव हो, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग का परीक्षण इच्छित चार्जर और सुरक्षा प्रणाली के साथ किया जाना चाहिए।
सत्यापित करें:
चार्जिंग वोल्टेज;
चार्जिंग करंट;
चार्ज का समय;
आरोप समाप्ति;
चार्जिंग के दौरान तापमान;
बीएमएस या चार्जर संचार;
जहाँ आवश्यक हो वहाँ व्यवहार में संतुलन लाना।
सत्यापित करें:
निरंतर निर्वहन धारा;
वोल्टेज स्थिरता;
कटऑफ व्यवहार;
प्रयोग करने योग्य क्षमता;
तापमान वृद्धि;
सुरक्षा प्रतिक्रिया;
लोड हटाने के बाद रिकवरी।
परीक्षण को केवल साधारण स्थिर-वर्तमान परीक्षण पर निर्भर रहने के बजाय वास्तविक डिवाइस लोड का प्रतिनिधित्व करना चाहिए।
जितना व्यापक लिथियम-आयन बैटरी पैक डिज़ाइन गाइड बताता है कि परीक्षण से पहले वोल्टेज, क्षमता, बीएमएस और रनटाइम आवश्यकताओं को कैसे परिभाषित किया जाता है।
कुछ ओईएम डिवाइस स्टार्टअप, ट्रांसमिशन, मोटर ऑपरेशन या एक्चुएटर मूवमेंट के दौरान छोटी अवधि के करंट शिखर खींचते हैं।
पीक-लोड परीक्षण को रिकॉर्ड करना चाहिए:
शिखर धारा;
चरम अवधि;
लोड से पहले वोल्टेज;
घटना के दौरान न्यूनतम वोल्टेज;
पुनर्प्राप्ति वोल्टेज;
कनेक्टर और केबल तापमान;
क्या बीएमएस सुरक्षा सक्रिय करता है।
एक पैक में पर्याप्त नाममात्र क्षमता हो सकती है लेकिन फिर भी यदि वोल्टेज होस्ट सिस्टम के न्यूनतम इनपुट वोल्टेज से नीचे चला जाता है तो डिवाइस बंद हो जाता है।
जब भी उपलब्ध हो, परीक्षण को वास्तविक पीक-लोड प्रोफ़ाइल का उपयोग करना चाहिए। यदि लोड समय के साथ बदलता रहता है, तो एक प्रोग्रामयोग्य इलेक्ट्रॉनिक लोड या अंतिम उपकरण एकल स्थिर धारा की तुलना में अधिक प्रतिनिधि परिणाम प्रदान कर सकता है।
चक्र-जीवन परीक्षण यह मूल्यांकन करता है कि बार-बार चार्ज और डिस्चार्ज चक्र के बाद बैटरी पैक कैसे बदलता है।
एक चक्र परिभाषा को निर्दिष्ट करना चाहिए:
वर्तमान शुल्क;
चार्ज वोल्टेज;
आराम की अवधि;
करंट डिस्चार्ज करें;
डिस्चार्ज कटऑफ;
परिवेश का तापमान;
निर्वहन की गहराई;
क्षमता-प्रतिधारण मानदंड;
परीक्षण समाप्ति की स्थिति.
परिणाम को पूर्ण चक्रों की संख्या और परिभाषित अंतराल पर मापी गई क्षमता की पहचान करनी चाहिए।
चक्र-जीवन परिणाम इससे प्रभावित होते हैं:
कोशिका रसायन विज्ञान;
निर्वहन दर;
शुल्क दर;
परिचालन तापमान;
निर्वहन की गहराई;
कटऑफ़ सेटिंग्स;
बीएमएस व्यवहार;
यांत्रिक स्थितियाँ.
जब तक परीक्षण विधियाँ समतुल्य न हों, विभिन्न आपूर्तिकर्ताओं से चक्र-जीवन मूल्यों की तुलना न करें।
सुरक्षा परीक्षण यह पुष्टि करता है कि बैटरी असामान्य विद्युत स्थितियों पर उचित रूप से प्रतिक्रिया करती है या नहीं।
डिज़ाइन के आधार पर, परीक्षण करें:
अधिभार संरक्षण;
अति-निर्वहन संरक्षण;
अतिवर्तमान सुरक्षा;
शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा;
अधिक तापमान से सुरक्षा;
कम तापमान वाली चार्जिंग सुरक्षा;
सेल-वोल्टेज असंतुलन प्रतिक्रिया;
संतुलन समारोह;
संचार और राज्य-प्रभारी रिपोर्टिंग।
सुरक्षा परीक्षण एक अनुमोदित प्रयोगशाला प्रक्रिया और उपयुक्त सुरक्षा नियंत्रणों का उपयोग करके किया जाना चाहिए। इसमें बैटरी पैक को असुरक्षित मैनुअल शॉर्टिंग, पंचर करना, खोलना या जबरन दुरुपयोग शामिल नहीं होना चाहिए।
बीएमएस या पीसीएम का चुनाव सेल कॉन्फ़िगरेशन और डिवाइस आर्किटेक्चर के अनुरूप होना चाहिए। देखना लीपो बैटरियों के लिए पीसीएम बनाम बीएमएस । सुरक्षा-प्रणाली भेद के लिए
इस दौरान तापमान की निगरानी की जानी चाहिए:
सामान्य चार्जिंग;
निरंतर निर्वहन;
चरम निर्वहन;
बार-बार ऑपरेशन;
उच्च-लोड डिवाइस का उपयोग;
चक्र-जीवन परीक्षण।
प्रासंगिक स्थानों पर तापमान मापें, जैसे:
कोशिकाएँ;
बीएमएस;
कनेक्टर;
केबल टर्मिनल;
बाड़े की सतह;
आस-पास के डिवाइस घटक।
परिवेश का तापमान, लोड करंट, परीक्षण अवधि और सेंसर स्थान रिकॉर्ड करें। परीक्षण स्थितियों के बिना तापमान परिणाम की व्याख्या करना कठिन है।
कनेक्टर और केबल बैटरी के विद्युत पथ का हिस्सा हैं और इन्हें परीक्षण में शामिल किया जाना चाहिए।
जाँच करना:
कनेक्टर ध्रुवीयता;
पिन असाइनमेंट;
संपर्क निरंतरता;
केबल लंबाई;
तार गेज;
केबल तनाव से राहत;
संभोग और प्रतिधारण;
वोल्टेज घटाव;
तापमान वृद्धि;
इन्सुलेशन की स्थिति.
कस्टम केबल या कनेक्टर आवश्यकताओं के लिए, देखें कस्टम लिथियम बैटरी पैक के लिए कनेक्टर कैसे चुनें.
एप्लिकेशन के आधार पर, OEM परीक्षण में शामिल हो सकते हैं:
कंपन;
यांत्रिक झटका;
कनेक्टर प्रतिधारण;
केबल झुकना;
संलग्नक फिट;
परिवहन अनुकरण;
तापमान जोखिम;
आर्द्रता जोखिम;
धूल या नमी का मूल्यांकन.
विशिष्ट परीक्षण विधि को उत्पाद के परिचालन वातावरण से मेल खाना चाहिए। एक पहनने योग्य, हाथ में पकड़ने योग्य उपकरण, चिकित्सा उत्पाद और औद्योगिक प्रणाली को अलग-अलग यांत्रिक सत्यापन की आवश्यकता हो सकती है।
इसके अनुमोदित इन्सुलेशन, कनेक्टर, बीएमएस और संलग्नक सहित तैयार बैटरी कॉन्फ़िगरेशन पर परीक्षण किया जाना चाहिए।
बैटरी-पैक सुरक्षा परीक्षण को तैयार सिस्टम से संबंधित जोखिमों पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए।
समीक्षा:
अधिभार प्रतिक्रिया;
अति-निर्वहन प्रतिक्रिया;
अत्यधिक वर्तमान प्रतिक्रिया;
असामान्य तापमान प्रतिक्रिया;
इन्सुलेशन की स्थिति;
सुरक्षा-बोर्ड व्यवहार;
कनेक्टर ध्रुवीयता;
सेल वोल्टेज स्थिरता;
अनुमोदित सत्यापन परीक्षणों के बाद यांत्रिक क्षति।
सुरक्षा परीक्षण उपयुक्त उपकरणों और प्रक्रियाओं के साथ योग्य कर्मियों द्वारा किया जाना चाहिए। ओईएम टीमों को विनाशकारी बैटरी प्रयोगों का प्रयास नहीं करना चाहिए या क्षतिग्रस्त या सूजे हुए पैक को मैन्युअल रूप से नहीं खोलना चाहिए।
सुरक्षा परीक्षण के परिणामों को परिवहन और नियामक दस्तावेज़ीकरण से अलग रखा जाना चाहिए। एक प्रदर्शन परीक्षण, सुरक्षा परीक्षण और परिवहन दस्तावेज़ स्वचालित रूप से समान आवश्यकता का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं।
बेंच परीक्षण महत्वपूर्ण है, लेकिन बैटरी का परीक्षण वास्तविक उत्पाद में भी किया जाना चाहिए।
डिवाइस-स्तरीय परीक्षण से पता चल सकता है:
कनवर्टर घाटा;
अप्रत्याशित शिखर धाराएँ;
कनेक्टर हस्तक्षेप;
विद्युतचुंबकीय या संचार मुद्दे;
थर्मल संचय;
बाड़े का दबाव;
समयपूर्व लो-वोल्टेज शटडाउन;
सैद्धांतिक अनुमान से भिन्न रनटाइम।
एक व्यावहारिक उपकरण-स्तरीय परीक्षण में शामिल हो सकते हैं:
सामान्य ऑपरेटिंग मोड;
अधिकतम-लोड मोड;
स्टार्टअप और शटडाउन;
स्टैंडबाय और नींद चक्र;
स्थापित करते समय चार्ज करना;
बार-बार उपयोग;
यथार्थवादी तापमान की स्थिति।
प्री-प्रोडक्शन नमूना अनुमोदन के लिए, देखें बड़े पैमाने पर उत्पादन से पहले कस्टम लीपो बैटरी नमूने को कैसे सत्यापित करें.
प्रत्येक महत्वपूर्ण परीक्षण का एक परिभाषित रिकॉर्ड होना चाहिए।
एक परीक्षण रिकॉर्ड में शामिल होना चाहिए:
बैटरी मॉडल या प्रोजेक्ट नंबर;
नमूना क्रमांक;
सेल और बीएमएस जानकारी;
परीक्षण की तारीख;
परीक्षण उपकरण;
संचालक या प्रयोगशाला;
परीक्षण तापमान;
चार्ज और डिस्चार्ज की स्थिति;
मापा परिणाम;
स्वीकृति सीमा;
उत्तीर्ण/असफल स्थिति;
टिप्पणियाँ और विचलन.
परीक्षण से पहले स्वीकृति मानदंड पर सहमति होनी चाहिए। अन्यथा, एक ही परिणाम को बैटरी आपूर्तिकर्ता और OEM खरीदार द्वारा अलग-अलग तरीके से आंका जा सकता है।
किसी नमूने को केवल इसलिए अनुमोदित नहीं किया जाना चाहिए क्योंकि वह 'सामान्य दिखता है।' विद्युत डेटा, यांत्रिक स्थिति, सुरक्षा व्यवहार और दस्तावेज़ीकरण की एक साथ समीक्षा की जानी चाहिए।
वोल्टेज रेंज परिभाषित है.
रेटेड क्षमता और ऊर्जा लक्ष्य परिभाषित हैं।
निरंतर और चरम धारा का दस्तावेजीकरण किया गया है।
चार्ज और डिस्चार्ज की शर्तें निर्दिष्ट हैं।
परीक्षण तापमान दर्ज किया गया है.
बीएमएस और सुरक्षा कार्यों की पहचान की गई है।
ओपन-सर्किट वोल्टेज।
ध्रुवीयता और निरंतरता.
रेटेड क्षमता.
ऊर्जा माप.
लगातार डिस्चार्ज होना.
पीक-लोड प्रदर्शन.
वोल्टेज शिथिलता.
चार्जिंग व्यवहार.
सुरक्षा प्रतिक्रिया.
जहां लागू हो वहां संचार या संतुलन कार्य।
आयाम तथा वजन।
कनेक्टर और केबल की स्थिति।
इन्सुलेशन.
तापमान वृद्धि।
संलग्नक फिट.
जहां आवश्यक हो वहां कंपन या यांत्रिक सत्यापन।
असामान्य स्थिति सुरक्षा.
उपस्थिति और लेबलिंग.
परिक्षण विधि।
परीक्षण उपकरण।
परीक्षण की स्थितियाँ।
मापा परिणाम.
स्वीकृति सीमा.
नमूना पहचान.
ट्रैसेबिलिटी रिकॉर्ड.
विचलन और सुधारात्मक कार्रवाई रिकॉर्ड.
ऐसा कोई एक परीक्षण नहीं है जो पूर्ण बैटरी-पैक गुणवत्ता साबित करता हो। क्षमता, डिस्चार्ज, चार्जिंग, सुरक्षा, तापमान, यांत्रिक स्थिति और डिवाइस-स्तरीय प्रदर्शन का एक साथ मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
पैक को परिभाषित शर्तों के तहत चार्ज किया जाता है और फिर एक परिभाषित कटऑफ वोल्टेज तक एक निर्दिष्ट करंट पर डिस्चार्ज किया जाता है। प्रदत्त Ah या Wh को तापमान, करंट, वोल्टेज और परीक्षण अवधि के साथ रिकॉर्ड किया जाता है।
इच्छित आवेदन और आपूर्तिकर्ता योग्यता आवश्यकताओं के अनुसार ओईएम परियोजना के दौरान चक्र-जीवन परीक्षण को परिभाषित किया जाना चाहिए। इसका उपयोग आमतौर पर प्रत्येक शिपमेंट के बजाय डिज़ाइन सत्यापन, योग्यता या आवधिक गुणवत्ता निगरानी के लिए किया जाता है।
वोल्टेज शिथिलता से पता चलता है कि पैक लोड के तहत कैसा व्यवहार करता है। पैक में पर्याप्त नाममात्र क्षमता होने पर भी अत्यधिक शिथिलता डिवाइस रीसेट, मोटर प्रदर्शन हानि या समय से पहले कम वोल्टेज सुरक्षा का कारण बन सकती है।
नहीं, क्षमता केवल परिभाषित शर्तों के तहत वितरित चार्ज या ऊर्जा को मापती है। सुरक्षा के लिए सुरक्षा-कार्य, तापमान, इन्सुलेशन, यांत्रिक और सिस्टम-स्तरीय मूल्यांकन की भी आवश्यकता होती है।
हाँ। डिवाइस में अलग-अलग लोड प्रोफ़ाइल, कनवर्टर हानि, कनेक्टर व्यवस्था, थर्मल वातावरण या कम-वोल्टेज सीमा हो सकती है। इसलिए तैयार डिवाइस के अंदर परीक्षण करना महत्वपूर्ण है।
बैटरी पैक परीक्षण में नाममात्र वोल्टेज और क्षमता से अधिक का सत्यापन होना चाहिए। एक ओईएम परीक्षण योजना में चार्जिंग, निरंतर और पीक डिस्चार्ज, वोल्टेज सैग, चक्र जीवन, सुरक्षा कार्य, तापमान, कनेक्टर्स, इन्सुलेशन, मैकेनिकल फिट और डिवाइस-स्तरीय ऑपरेशन शामिल होना चाहिए।
सबसे विश्वसनीय प्रक्रिया परिभाषित परीक्षण शर्तों, दस्तावेजी स्वीकृति सीमा, सुसंगत उपकरण और पता लगाने योग्य रिकॉर्ड को जोड़ती है। नमूनों की तुलना समान विधियों का उपयोग करके की जानी चाहिए, और उत्पादन जारी होने से पहले अंतिम पैक को वास्तविक उत्पाद में मान्य किया जाना चाहिए।
