Cum să validați un eșantion personalizat de baterie LiPo înainte de producția în masă

Primirea unui eșantion personalizat de baterie LiPo este o etapă importantă a proiectului, dar o baterie care se potrivește carcasei, alimentează dispozitivul și finalizează un ciclu de încărcare nu este automat pregătită pentru producția în masă.

O baterie personalizată poate eșua mai târziu din cauza unor probleme care sunt dificil de detectat în timpul unui test rapid pe banc:

• Pachetul finit depășește toleranța dimensională

• Conectorul se potrivește, dar are polaritatea sau pinout greșit

• Curentul de vârf determină căderea excesivă a tensiunii

• Circuitul de protecție întrerupe pornirea normală

• Bateria devine prea caldă în interiorul carcasei finale

• Curentul de așteptare scurtează durata de stocare sau de funcționare

• Capacitatea variază între probe

• Încărcătorul și bateria utilizează limite de tensiune incompatibile

• Firele, izolația sau PCM-ul se mișcă în timpul vibrațiilor sau asamblarii

• Construcția prototipului diferă de procesul de producție prevăzut

• O modificare a designului este introdusă după aprobarea eșantionului

Prin urmare, validarea eșantionului ar trebui să răspundă la două întrebări diferite:

1. Designul bateriei funcționează corect în dispozitivul destinat?

2. Poate furnizorul să reproducă acel design aprobat în mod consecvent în producția de masă?

Acest ghid explică cum să creați un plan de validare, să inspectați un eșantion de baterie LiPo personalizat, să testați performanța electrică și mecanică a acestuia, să evaluați pregătirea producției, aprobarea documentelor și să evitați greșelile comune înainte de a plasa o comandă de producție în masă.

Recomandări cheie

• Aprobați o baterie în funcție de cerințele scrise, nu de impresiile generale.

• Definiți criteriile de promovare/eșec înainte de a începe testarea.

• Confirmați dacă eșantionul este un eșantion de inginerie sau un eșantion de producție.

• Validați acumulatorul finit, nu numai celula din husă.

• Înregistrați celula, PCM sau BMS, conectorul, firul, firmware-ul, eticheta și revizuirea construcției.

• Verificați dimensiunile și toleranțele maxime și nu numai dimensiunile nominale.

• Verificați numărul piesei conectorului, pinout, polaritatea, lungimea cablului și direcția de ieșire a cablului.

• Măsurați capacitatea în condiții controlate și timpul de funcționare în dispozitivul real.

• Testați separat curentul continuu, curentul de pornire, curentul de vârf și încărcările cu impulsuri repetate.

• Evaluați căderea de tensiune și creșterea temperaturii pe întreaga cale a curentului.

• Confirmați compatibilitatea încărcătorului și comportamentul de protecție în condiții normale și de defecțiune.

• Testați bateria în interiorul carcasei finale cu hardware-ul și software-ul dispozitivului destinat producției.

• Nu utilizați un eșantion neobișnuit de bun pentru a reprezenta consistența viitoare a producției.

• Siguranța, transportul și testarea accesului pe piață nu înlocuiesc validarea aplicației.

• Păstrați mostre de referință aprobate și un pachet de specificații semnat.

• Finalizați o versiune pilot controlată înainte de a lansa o comandă de mare volum.

• Solicitați notificare și revalidare pentru modificări de material, proces, firmware sau furnizor.

Ce înseamnă validarea eșantionului personalizat de baterie LiPo?

Validarea eșantionului personalizat de baterie LiPo este procesul structurat de comparare a unui design de baterie propus cu cerințele electrice, mecanice, termice, funcționale, de fiabilitate și de conformitate ale produsului final.

Este mai cuprinzător decât verificarea dacă bateria poate porni dispozitivul.

Un proces complet de validare poate acoperi:

• Identitatea bateriei și revizuirea

• Modelul celular și chimia

• Dimensiuni nominale si maxime

• Capacitate și energie stocată

• Comportamentul de încărcare și descărcare

• Curent continuu și de vârf

• Căderea de tensiune

• Rezistenta interioara

• Timp de rulare

• Creșterea temperaturii

• Funcții PCM sau BMS

• Răspunsul NTC

• Conector și cablaj

• Comunicarea dispozitivului

• Potrivire mecanică

• Dirijarea cablurilor

• Performanță la vibrații și la cădere

• Ciclu de viață

• Comportamentul de stocare

• Documentatie de conformitate

• Consecvența producției

• Schimbați controlul

Domeniul final depinde de dispozitiv, designul bateriei, mediul de operare, piața țintă, nivelul de risc și volumul de producție așteptat.

Un dispozitiv promoțional mic și un produs de monitorizare medicală nu ar trebui să utilizeze planuri de validare identice, chiar dacă ambele folosesc o baterie LiPo monocelulă de 3,7 V.

Înțelegeți ce tip de probă ați primit

Nu fiecare eșantion reprezintă același stadiu de dezvoltare. Înainte de a începe validarea, întrebați furnizorul cum a fost construită bateria și ce decizii au fost deja înghețate.

O probă nu ar trebui să primească aprobarea finală dacă conține componente temporare care vor fi înlocuite în timpul producției.

Solicitați furnizorului să identifice orice diferențe care implică:

• Modelul celular

• Locația de producție a celulelor

• Sistem de electrozi sau electroliți

• PCM sau BMS

• MOSFET-uri

• Siguranță

• termistor NTC

• Conector

• Terminale

• Furnizor de sârmă și ecartament

• Interconexiuni de nichel

• Izolare

• Adeziv

• Orientarea pungii

• Eticheta

• Firmware

• Proces de sudare sau lipire

• Procesul de asamblare a pachetului

• Proces de testare

Dacă rămân diferențe, aprobarea ar trebui să fie condiționată sau limitată la funcțiile pe care eșantionul le poate reprezenta cu adevărat.

Începeți cu o specificație scrisă a bateriei

Testarea fără o specificație scrisă produce adesea un rezultat neclar. O echipă poate considera eșantionul acceptabil deoarece alimentează dispozitivul, în timp ce o altă echipă îl respinge deoarece timpul de rulare este mai scurt decât se aștepta.

Înainte de testare, stabiliți o specificație controlată care definește cerințele aprobate.

Cerințe electrice

Înregistra:

• Chimia celulară

• Configurație în serie și paralelă

• Tensiune nominală

• Tensiune maximă de încărcare

• Capacitate nominală

• Capacitate minima acceptabila

• Energia nominală

• Curent de încărcare standard

• Curent maxim de încărcare

• Curentul de descărcare tipic

• Curent maxim de descărcare continuă

• Curent de vârf

• Durata maximă

• Profil de puls repetat

• Tensiunea de întrerupere a dispozitivului

• Praguri de protecție a bateriei

• țintă de rezistență internă

• Ținta curentului de așteptare

• Timp de rulare necesar

• Temperatura de functionare

• Temperatura de încărcare

• Temperatura de depozitare

• Țintă de ciclu de viață

Cerințe mecanice

Înregistra:

• Grosimea maximă a pachetului finit

• Latime maxima

• Lungime maximă

• Toleranțe dimensionale

• Limită de greutate

• Poziția celulei și PCM

• Direcția de ieșire a cablului

• Ecartamentul firului

• Lungimea cablului

• Locația conectorului

• Orientarea conectorului

• Raza de curbură permisă

• Cerințe de izolare

• Poziția etichetei

• Adeziv sau metoda de montare

• Indemnizație de extindere

• Spațiul liber al incintei

• Zone restricționate sau interzise

Cerințe de conectare

Înregistra:

• Producătorul conectorului

• Seria de conectori

• Numărul exact al piesei

• Conector de împerechere

• Numărul piesei terminalului

• Număr de pin

• Pinout

• Polaritate

• Culorile firelor

• Plumb NTC

• Fire de comunicație

• Echilibrați leaduri

• Ecranarea sau reducerea tensiunii, dacă este necesar

Cerințe funcționale

Înregistra:

• Protecție la supraîncărcare

• Protecție la supradescărcare

• Protecție la supracurent de încărcare

• Protecție la supracurent la descărcare

• Protecție la scurtcircuit

• Sentirea temperaturii

• Echilibrarea celulelor

• Măsurarea combustibilului

• Raportarea stării de sarcină

• Raportarea stării de sănătate

• Număr de cicluri

• Autentificare

• Înregistrarea erorilor

• Protocol de comunicare

• Comportamentul de somn și de trezire

• Mod de livrare

• Comportamentul de recuperare a erorilor

Produs și cerințe de conformitate

Înregistra:

• Tip aplicație

• Piețele țintă

• Standardele de siguranță necesare

• Cerințe de transport

• Restricții de mediu

• Rapoarte și certificate necesare

• Cerințe de trasabilitate

• Cerințe de etichetare și marcare

• Acord de calitate

• Așteptări de garanție

• Cerințe privind notificarea modificărilor

ale lui ZENE Soluțiile personalizate de baterii Li-polimer pot include selecția celulelor, capacitatea, funcțiile PCM sau BMS, senzorul de temperatură, firele, conectorii, izolația și structura pachetului în jurul cerințelor unui dispozitiv OEM.

Convertiți specificația într-o matrice de validare

O cerință este mai ușor de aprobat atunci când este conectată la un test definit, o limită de acceptare, o cantitate de eșantion și o parte responsabilă.

O matrice de validare poate folosi următoarea structură:

Numerele din coloana de acceptare trebuie să provină din specificațiile aprobate pentru celule, specificațiile pachetului, cerințele dispozitivului, evaluările componentelor, analiza riscurilor și standardele aplicabile.

Nu copiați limitele generice dintr-un alt proiect de baterie fără a confirma că se aplică noului design.

Decideți câte mostre să testați

Nu există o singură cantitate de eșantion corectă pentru fiecare proiect personalizat de baterii.

Cantitatea necesară depinde de:

• Risc produs

• Complexitatea bateriei

• Numărul de grupuri de testare

• Testare distructivă versus nedistructivă

• Volumul de producție așteptat

• Maturitatea celulelor și componentelor

• Experienta furnizorului

• Cerințe de reglementare

• Încrederea necesară în variabilitate

• Indiferent dacă eșantioanele sunt construite pentru inginerie sau pentru producție

Una sau două mostre pot identifica o problemă evidentă de compatibilitate, dar nu pot demonstra consistența producției.

Un set de validare mai mare permite echipei să examineze:

• Performanță medie

• Rezultate minime și maxime

• Variația între unități

• Eșecuri timpurii

• Diferențele între grupurile de testare

• Repetabilitate dimensiuni și asamblare

• Performanță după expunerea la mediu

• Consecvența producției-lot

Eșantionul de plan ar trebui să includă, de asemenea:

• Unitati de testare electrica

• Unitati pentru incercari mecanice si de mediu

• Unități pentru teste de ciclu sau de îmbătrânire

• Unități rezervate pentru investigație

• Unități de referință neutilizate

• Unități cu intenție de producție din construcția pilot

Nu utilizați în mod repetat același eșantion pentru teste incompatibile decât dacă planul de testare o permite în mod specific. Ciclurile anterioare, expunerea la temperaturi ridicate, stresul mecanic sau testele de protecție pot afecta rezultatele ulterioare.

Pasul 1: Verificați identitatea și trasabilitatea eșantionului

Înainte de a măsura performanța, confirmați exact ceea ce a fost livrat.

Fiecare eșantion sau lot de probă trebuie să fie urmărit la:

• Numele furnizorului

• Proiectul clientului

• Numărul piesei bateriei

• Revizuirea bateriei

• Modelul celular

• Lot de celule sau cod de dată

• Revizuire PCM sau BMS

• Revizuirea firmware-ului, dacă este cazul

• Specificații conector și cablu

• Data asamblarii

• Cantitatea de eșantion construită

• Locația de producție

• Fișa de inspecție

• Raport de testare

• Revizuirea desenului

• Revizuirea caietului de sarcini

Fotografiați fiecare probă înainte de testare. Include:

• Suprafețe față și spate

• Eticheta

• Conector

• Dirijarea firelor

• Ieșire cablu

• Zona PCM

• Margini de etanșare

• Orice dată vizibilă sau cod de lot

Atribuiți fiecărei unități un ID de test unic. Rezultatele precum capacitatea, rezistența, dimensiunile, durata de funcționare și temperatura ar trebui să fie conectate la acel ID, mai degrabă decât raportate doar ca medie de grup.

De ce este importantă trasabilitatea

Dacă o probă eșuează, echipa trebuie să poată determina dacă cauza este legată de:

• O unitate defectă

• Lot cu o singură componentă

• Un singur proces de asamblare

• O revizuire a designului

• O singură metodă de testare

• Întregul concept de baterie

Fără trasabilitate, investigația devine o presupunere și acțiunile corective pot aborda cauza greșită.

Pasul 2: revizuiți documentele înainte de testare

Solicitați documentele necesare pentru înțelegerea și controlul proiectului propus.

În funcție de proiect, acestea pot include:

• Specificația bateriei

• Specificația celulei

• Desen mecanic

• Desen conector

• Diagrama de pinout

• Specificații PCM sau BMS

• Tabelul pragului de protecție

• Specificația NTC

• Specificații de comunicare

• Cerințe de încărcare

• Lista de materiale sau componente

• Exemplu de raport de inspecție

• Date de capacitate și rezistență internă

• Fisa cu date de securitate

• Rezumatul testului de transport

• Rapoartele de conformitate aplicabile

• Desen etichetă

• Specificația ambalajului

• Plan de fiabilitate-test

• Fluxul procesului

• Planul de control al calitatii

• Istoricul modificărilor

Verificați dacă numerele de model și revizuirile sunt de acord în toate documentele.

Conflictele comune de documente includ:

• Un desen care arată o lungime de sârmă diferită de eșantion

• O etichetă care utilizează o valoare veche de capacitate

• Un raport PCM care enumeră diferite praguri din specificația pachetului

• Un desen de conector cu pinout inversat

• Un raport de celulă care nu se potrivește cu modelul de celulă instalată

• Un raport de testare pentru o baterie similară, mai degrabă decât pentru bateria propusă

• Un certificat care acoperă celula, dar nu configurația pachetului final

Nu presupuneți că un certificat sau un raport se aplică doar pentru că tensiunea și capacitatea arată similare. Confirmați modelul acoperit sau familia de produse și diferențele de construcție permise.

Pasul 3: Efectuați inspecția vizuală și a manoperei

Inspectați probele înainte de a aplica stresul electric.

Caută:

• Puncturi de pungă

• Cute

• Umflare

• Zgârieturi

• Coroziune

• Contaminare

• Scurgeri de electroliți

• Margini de etanșare deteriorate

• Material conductiv expus

• Pliuri ascuțite

• Bandă liberă

• Izolație nealiniată

• Amplasarea neuniformă a etichetei

• Reducere slabă a tensiunii

• Izolație de sârmă deteriorată

• Borne slăbite ale conectorului

• Culori incorecte ale firelor

• Lipire sau sudare slabă

• Exces de adeziv

• Material străin

• Componente PCM neprotejate

• Traseul inconsecvent al cablurilor

Criteriile de inspecție ar trebui să reflecte construcția convenită. O diferență vizuală nu este automat un defect, dar ar trebui investigată variația inexplicabilă între probele presupus identice.

Inspectați cu atenție punga

Punga laminată cu aluminiu nu trebuie să fie perforată, îndoită brusc, comprimată de o componentă tare sau expusă la o margine care l-ar putea deteriora în timpul asamblarii sau utilizării.

Acordați o atenție deosebită:

• Tranziția dintre corpul celulei și etanșarea superioară

• File pliate

• Plasarea PCM

• Margini cu benzi de nichel

• Borne conector

• Locații adezive

• Nervuri sau șuruburi ale carcasei lângă pungă

O baterie poate părea acceptabilă în afara dispozitivului, dar se confruntă cu o presiune dăunătoare după ce carcasa este închisă.

Pasul 4: Măsurați dimensiunile bateriei finite

Măsurați ansamblul complet al bateriei, în loc să vă bazați pe numărul de model al celulei pungii.

Înregistra:

• Grosimea maxima

• Latime maxima

• Lungime maximă

• proiecție PCM sau BMS

• Zona de etanșare și filet

• Lungimea cablului

• Dimensiunile conectorului

• Poziția de ieșire a cablului

• Greutate

Desenul ar trebui să definească:

• Puncte de referință de măsurare

• Dimensiuni nominale

• Dimensiuni maxime

• Toleranțe

• Starea de încărcare în timpul măsurării

• Temperatura în timpul măsurării

• Indiferent dacă izolația și eticheta sunt incluse

• Indiferent dacă firele și conectorii sunt incluse în plic

Un număr de model LiPo poate indica dimensiunea aproximativă a celulei pungii, dar nu reprezintă neapărat bateria completată. Componentele de protecție, banda, cablurile, marginile de etanșare și toleranțele de producție pot crește spațiul necesar.

Verificați Fit în dispozitivul real

Instalați mai multe mostre în carcasele destinate producției și confirmați:

• Bateria poate fi introdusă fără forță

• Husa nu este ciupită sau îndoită brusc

• Carcasa se închide normal

• Șuruburile nu intră în contact și nu comprimă bateria

• Cablul urmează traseul prevăzut

• Conectorul poate fi introdus și scos

• Firul nu traversează o margine ascuțită

• Bateria nu se mișcă excesiv

• Adezivul și spuma nu creează presiune excesivă

• Alte componente nu se pot freca de pungă

• Spațiul adecvat de extindere a duratei de viață rămâne disponibil

O baterie nu trebuie aprobată doar pentru că se potrivește cel mai mic eșantion. Utilizați dimensiunile maxime permise pentru baterie și spațiul minim permis în carcasă în evaluarea toleranței.

Pasul 5: Confirmați conectorul, pinout și polaritatea

Erorile de conector pot deteriora imediat bateria, încărcătorul sau dispozitivul.

Înainte de a conecta proba:

1. Confirmați producătorul conectorului și numărul exact al piesei.

2. Comparați-l cu conectorul de împerechere.

3. Verificați compatibilitatea terminalului și a carcasei.

4. Verificați numărul de pini.

5. Comparați pozițiile fizice ale pinului cu desenul.

6. Măsurați polaritatea folosind echipamente adecvate.

7. Confirmați NTC și cablurile de comunicare.

8. Verificați ecartamentul și lungimea cablului.

9. Verificați detensionarea și retenția terminală.

10. Înregistrați rezultatul pentru fiecare probă.

Nu te baza pe:

• Numai culoarea firului

• Aspectul conectorului

• O convenție anterioară de pin a furnizorului

• Marcaje pozitive și negative pe un desen neverificat

Doi conectori cu doi pini identici vizual pot folosi polaritate opusă.

Pentru bateriile cu mai multe fire, verificați pinout-ul complet, inclusiv:

• Pachet pozitiv

• Pachet negativ

• NTC

• Rezistor de identificare

• Date

• Ceas

• Permite

• Echilibrați conexiunile

Dacă bateria comunică cu dispozitivul, confirmați nivelurile electrice, sincronizarea, adresa, formatul datelor, gestionarea erorilor și comportamentul de trezire.

Pasul 6: Înregistrați starea electrică de intrare

Înainte de a merge pe bicicletă, înregistrați starea probei așa cum a fost primită.

Măsurătorile relevante pot include:

• Tensiune în circuit deschis

• Starea de sarcina

• Tensiunea pachetului

• Tensiuni individuale în serie-grup

• Rezistenta interioara

• Greutatea bateriei

• Starea comunicării

• Steaguri de eroare

• Starea modului de expediere

• Data primirii

• Timp de la fabricație

Variația mare a tensiunii sau rezistenței de intrare poate indica condiționare, stocare, autodescărcare, potrivire a celulelor sau asamblare inconsecventă.

Cu toate acestea, măsurătorile trebuie interpretate cu atenție. Rezultatele rezistenței interne se pot modifica cu:

• Metoda de testare

• Frecvența testului

• Rezistenta de contact

• Starea de sarcina

• Temperatura celulei

• Timp de odihnă

• Precizia echipamentului

Utilizați aceeași metodă de măsurare validată pentru comparații.

Pasul 7: Verificați capacitatea și energia stocată

Capacitatea nominală trebuie verificată în condiții controlate definite în specificațiile bateriei.

Un test de capacitate de bază implică în mod normal:

1. Încărcarea bateriei utilizând profilul de încărcare aprobat

2. Permiterea perioadei de odihnă specificate

3. Descărcarea la curentul definit

4. Oprirea la condiția de întrerupere specificată

5. Înregistrarea furnizată amperi-oră și wați-oră

6. Înregistrarea tensiunii și a temperaturii pe tot parcursul testului

Curentul exact, tensiunea, temperatura, timpul de odihnă și condițiile de terminare afectează rezultatul.

Capacitatea nominală față de durata de funcționare a dispozitivului

Capacitatea și timpul de funcționare sunt legate, dar nu sunt interschimbabile.

O baterie își poate îndeplini capacitatea de laborator și poate oferi totuși o durată de funcționare inadecvată a dispozitivului din cauza:

• Curent ridicat al dispozitivului

• Sarcini de impuls

• Pierderi de conversie de tensiune

• Închidere timpurie a dispozitivului

• Cădere de tensiune în circuitul de protecție

• Temperatura scăzută de funcționare

• Estimare inexactă a stării de încărcare

• Curent mare de așteptare

• Rezistența conectorului sau a firului

Validați ambele:

• Capacitate controlată a bateriei

• Runtime sub un profil definit de utilizare a dispozitivului real

Comparați fiecare eșantion

Nu raportați doar cel mai bun rezultat sau media grupului.

Înregistra:

• Capacitate individuală

• Rezultat minim

• Rezultat maxim

• Medie

• Variaţie

• Orice curbă anormală de încărcare sau descărcare

• Temperatura în timpul testării

• Echipament de testare și stare de calibrare

Dacă un eșantion are performanțe substanțial mai proaste decât celelalte, investigați-l chiar dacă media rămâne acceptabilă.

Pasul 8: Testați profilul de încărcare real al dispozitivului

Este posibil ca o simplă sarcină rezistivă să nu reproducă modul în care produsul final utilizează bateria.

Planul de validare ar trebui să reprezinte:

• Curent de somn

• Curent de așteptare

• Curent de funcționare tipic

• Curent continuu maxim

• Curent de pornire

• Curent de blocare a motorului

• Impulsuri de transmisie radio

• Activarea afișajului

• Pornirea încălzitorului

• Procesor sau vârfuri wireless

• Cicluri de lucru repetate

• Încărcarea în timpul funcționării, dacă este cazul

Test de curent continuu

Confirmați că bateria poate susține curentul necesar fără:

• Cădere excesivă de tensiune

• Creșterea excesivă a temperaturii

• întrerupere PCM sau BMS

• Incalzire conector

• Încălzire cu fir

• Funcționare instabilă a dispozitivului

Test de vârf-curent

Înregistra:

• Mărimea maximă

• Durata maximă

• Rata de repetare

• Starea de încărcare a bateriei

• Temperatura bateriei

• Tensiunea minimă a pachetului

• Răspuns de protecție

• Răspunsul dispozitivului

O baterie poate suporta un puls scurt, dar eșuează atunci când pulsul se repetă frecvent sau apare aproape de sfârșitul descărcării.

Test de pornire

Pornirea este adesea mai solicitantă decât funcționarea constantă.

Testați pornirea în condiții relevante de cel mai rău caz, cum ar fi:

• Stare scăzută de încărcare

• Temperatura minima de functionare

• Sarcina maximă a dispozitivului

• Starea bateriei vechi

• Repornire repetată

• Pornirea motorului sau a pompei

• Transmisie wireless în timpul pornirii

Dacă circuitul de protecție se declanșează în timpul unei încărcări legitime a dispozitivului, pur și simplu creșterea curentului nominal al acestuia poate să nu rezolve problema. Capacitatea celulei, căderea de tensiune, cablarea, rezistența conectorului, pierderile MOSFET, întârzierea de detecție și comportamentul dispozitivului trebuie evaluate împreună.

Pasul 9: validați compatibilitatea de încărcare

Bateria, încărcătorul, circuitul de protecție și firmware-ul dispozitivului trebuie să funcționeze ca un singur sistem de încărcare.

Confirma:

• Metoda de încărcare

• Tensiune maximă de încărcare

• Curent de încărcare

• Comportament înainte de încărcare

• Etapă cu curent constant

• Etapă de tensiune constantă

• Încetarea taxei

• Reîncărcați sau reporniți comportamentul

• Timp de încărcare

• Temperatura bateriei

• Temperatura conectorului

• Temperatura PCM sau BMS

• Indicarea stării dispozitivului

• Se încarcă în timp ce dispozitivul funcționează

• Răspuns la o încărcare întreruptă

• Răspuns după întreruperea protecției

Testați cu încărcătorul cu intenție de producție

O sursă de alimentare de laborator poate ajuta la diagnosticarea bateriei, dar nu înlocuiește testarea cu încărcătorul și dispozitivul final.

Diferențele în:

• Precizia tensiunii

• Controlul curentului

• Curent de terminare

• Rezistența cablului

• Comunicare

• Sentirea temperaturii

• Comportamentul cronometrului

• Firmware

• Negociere de alimentare USB

poate modifica performanța de încărcare.

Confirmați controlul temperaturii

Dacă bateria include un termistor NTC, verificați:

• Valoarea rezistenței NTC

• Toleranta la rezistenta

• Temperatura de referință

• Valoarea beta sau curba de rezistență

• Locația fizică a senzorului

• Pin conector

• Interpretare dispozitiv sau încărcător

• Limite de încărcare și descărcare

• Comportament de eroare pentru un senzor deschis sau scurtcircuitat

Un NTC detectează doar temperatura. Dispozitivul, încărcătorul, PCM sau BMS trebuie să interpreteze semnalul și să ia măsurile necesare.

Pasul 10: Măsurați căderea de tensiune și creșterea temperaturii

Tensiunea și temperatura ar trebui măsurate pe parcursul curentului real.

Sursele potențiale de căldură includ:

• Celulă

• Filele

• Suduri

• Interconexiuni de nichel

• MOSFET-uri

• Rezistor de curent

• Siguranță

• Firele

• Borne conector

• Urme PCB

• Contactele dispozitivului

O baterie care trece un test pe banc deschis poate deveni semnificativ mai încălzită în interiorul unei carcase etanșe.

Utilizați condiții de testare realiste

Luați în considerare:

• Sarcina maximă prevăzută

• Curent maxim de încărcare

• Stare scăzută de încărcare

• Temperatura ambientală maximă dorită

• Debit minim de aer

• Incinta finala

• Spuma finală și adeziv

• Dirijarea cablurilor de producție

• Încărcare și funcționare simultană a dispozitivului

• Sarcini de vârf repetate

Limitele de acceptare ar trebui să se bazeze pe:

• Specificația celulei

• Evaluări ale componentelor

• Evaluări de izolare

• Limitele conectorului și firelor

• Cerințe pentru dispozitiv

• Cerințe de contact cu utilizatorul

• Standarde de siguranță aplicabile

• Durata de viață estimată

Nu aprobați proiectarea utilizând numai temperatura maximă măsurată a suprafeței incintei. Temperaturile bateriei interne și ale componentelor pot fi mai ridicate.

Pasul 11: Verificați funcțiile PCM sau BMS

Testele necesare depind de dacă bateria utilizează un PCM de bază sau un BMS mai avansat.

Funcțiile relevante pot include:

• Detectare supraîncărcare

• Detectarea supradescărcării

• Detectare supracurent de încărcare

• Detectarea supracurentului de descărcare

• Răspuns la scurtcircuit

• Monitorizarea temperaturii

• Monitorizarea tensiunii celulei

• Echilibrarea celulelor

• Măsurarea curentului

• Estimarea stării de încărcare

• Estimarea stării de sănătate

• Numărarea ciclului

• Înregistrarea erorilor

• Autentificare

• Comunicare

• Modul de repaus

• Modul de oprire

• Mod de livrare

• Comportamentul de trezire

• Recuperare defecțiuni

Evaluați pragul și comportamentul de recuperare

Pentru fiecare funcție de protecție, confirmați:

• Pragul de detectare

• Întârziere de detectare

• Comportament de întrerupere

• Consumul de curent după oprire

• Condiție de eliberare sau de recuperare

• Interacțiunea cu încărcătorul

• Interacțiunea cu firmware-ul dispozitivului

• Comportament după greșeli repetate

Testele de protecție trebuie efectuate cu echipamente controlate și cu măsuri de siguranță adecvate. Testele periculoase sau distructive trebuie efectuate numai de personal calificat sau de laboratoare, folosind o procedură aprobată.

Testați sarcinile normale în apropierea limitelor de protecție

Circuitul de protecție ar trebui să răspundă la defecțiuni fără a întrerupe comportamentul valid al dispozitivului.

Conflictele potențiale includ:

• Curentul de pornire confundat cu un scurtcircuit

• Blocarea motorului declanșând întrerupere și recuperare repetate

• Întreruperea dispozitivului are loc sub pragul PCM

• Buclele de repornire a încărcătorului după o descărcare excesivă

• Modul de repaus BMS care împiedică trezirea dispozitivului

• Echilibrarea celulelor extinde timpul de încărcare

• Datele privind starea de încărcare devin inexacte sub încărcări cu impulsuri

Un circuit poate trece propriul test la nivel de componentă și poate fi încă nepotrivit pentru dispozitiv.

Pasul 12: Validați durata de rulare și comportamentul bateriei vizibil de utilizator

Rulați bateria în dispozitivul final utilizând un profil de operare documentat.

Testul ar trebui să definească:

• Starea de pornire de încărcare

• Procedura de încărcare

• Temperatura mediului ambiant

• Revizuirea hardware-ului dispozitivului

• Revizuirea firmware-ului

• Activitate pe ecran sau radio

• Ciclu de sarcină

• Perioadele de somn

• Condiția punctului final

• Numărul de rulări repetate

Înregistra:

• Durată totală de rulare

• Curba de tensiune

• Procentul bateriei raportat

• Punctul de oprire a dispozitivului

• Punct de întrerupere a protecției

• Temperatură

• Evenimente de resetare sau de întrerupere

• Capacitate rămasă la oprire

• Comportamentul de reîncărcare după oprire

Verificați acuratețea procentului bateriei

Dacă dispozitivul afișează starea de încărcare, comparați valoarea raportată cu comportamentul real al bateriei.

Caută:

• Scăderea bruscă a procentului

• Perioade lungi la 100%

• Oprire timpurie cu capacitate rămasă

• Funcționarea dispozitivului după 0%

• Citiri inconsecvente după repornire

• Citiri incorecte la temperatură scăzută

• Pierderea calibrării după înlocuirea bateriei

Performanța indicatorului de combustibil poate necesita calibrare folosind celula finală, profilul de sarcină, tensiunea de întrerupere și setările firmware-ului.

Pasul 13: Testați comportamentul în standby, repaus și stocare

Produsele cu putere redusă pot pierde mai multă energie decât se aștepta prin consumul în standby.

Măsurați curentul în:

• Funcționare normală

• Modul inactiv

• Modul de repaus

• Închiderea dispozitivului

• Mod de livrare a bateriei

• Întreruperea protecției

• Stare încărcător deconectat

• Stare de depozitare pe termen lung

Include consumul de la:

• PCM sau BMS

• Indicator de combustibil

• Circuit de comunicare

• Rețeaua NTC

• Electronica dispozitivului

• Căi de scurgere

• Intrare încărcător

Estimați durata de stocare sau de așteptare folosind capacitatea reală de utilizare și consumul de curent. Nu împărțiți capacitatea nominală la un curent măsurat fără a lua în considerare:

• Autodescărcare

• Consum BMS sau PCM

• Temperatură

• Îmbătrânire

• Tensiunea minimă a dispozitivului

• Întreruperea protecției

• Toleranță de capacitate

• Starea taxei de livrare

Testarea stocării pe termen lung poate monitoriza și:

• Tensiune în circuit deschis

• Reținerea capacității

• Recuperare după depozitare

• Umflare

• Rezistenta interioara

• Starea comunicării

• Autodescărcare excesivă

Pasul 14: Evaluați performanța mecanică și de mediu

Testele necesare ar trebui să reflecte cererea finală, mai degrabă decât o listă de verificare generică.

Evaluările posibile includ:

• Asamblarea și dezasamblarea dispozitivului

• Tragerea sau reținerea cablului

• Introducerea și îndepărtarea conectorului

• Vibrație

• Soc mecanic

• Scădere de produs

• Compresie din incintă

• Ciclul termic

• Funcționare la temperatură ridicată

• Funcționare la temperatură scăzută

• Depozitare la temperaturi ridicate

• Depozitare la temperaturi scăzute

• Expunerea la umiditate

• Condiții de altitudine sau de joasă presiune

• Protecție împotriva prafului sau umezelii la nivelul dispozitivului

• Funcționare repetată cu buton, motor sau radio

• Ambalaj de transport

După expunere, inspectați și retestați:

• Aspect

• Dimensiuni

• Tensiune în circuit deschis

• Capacitate

• Rezistenta interioara

• Izolare

• Cablaj

• Reținerea conectorului

• Funcții de protecție

• Funcționarea dispozitivului

• Scurgeri sau umflare

Testarea mecanică ar trebui să reprezinte modul în care bateria este montată în interiorul produsului. Testarea unei baterii neacceptate în afara carcasei poate să nu reproducă solicitările reale.

Pasul 15: Evaluați ciclul de viață și îmbătrânirea

O nouă mostră poate îndeplini cerințele de capacitate și putere, dar se poate degrada prea repede pentru produsul dorit.

Un plan de ciclu de viață ar trebui să definească:

• Tensiune de încărcare

• Curent de încărcare

• Încetarea taxei

• Curent de descărcare

• Limită de descărcare

• Perioade de odihnă

• Temperatură

• Dispozitiv sau sarcină de laborator

• Intervalele de măsurare

• Criteriul de sfârșit de viață

Urmări:

• Capacitatea rămasă

• Energie

• Rezistenta interioara

• Căderea de tensiune

• Creșterea temperaturii

• Umflare

• Timp de rulare

• Comportament de protecție

• Starea conectorului și a firului

Luați în considerare îmbătrânirea specifică aplicației

Îmbătrânirea bateriei se poate accelera atunci când dispozitivul:

• Rămâne complet încărcat pentru perioade lungi

• Funcționează la temperatură ridicată

• Utilizează frecvente impulsuri de curent ridicat

• Ajunge în mod repetat la descărcare profundă

• Încărcă în timpul funcționării

• Are o disipare limitată a căldurii

• Petrece perioade lungi de depozitare

• Utilizează o tensiune de încărcare maximă ridicată

Un scurt test accelerat poate sprijini comparația, dar nu ar trebui tratat automat ca o predicție exactă a duratei de viață în lumea reală. Relația dintre condițiile de testare și utilizarea pe teren trebuie justificată.

Pasul 16: Separați validarea produsului de testarea conformității

Validarea la nivel de dispozitiv, evaluarea siguranței bateriei, testarea transportului și certificarea pe piață au scopuri diferite.

O baterie care funcționează corect în dispozitiv nu este conformă automat. La fel, o baterie cu documentație de conformitate nu este automat compatibilă cu dispozitivul.

În funcție de baterie, produs, destinație și metoda de distribuție, proiectul poate avea nevoie să evalueze cerințele asociate cu:

• Transport baterie cu litiu

• Siguranța bateriei portabile

• Siguranța celulei sau a pachetului

• Siguranță electrică la nivel de produs

• Compatibilitate electromagnetică

• Restricții de mediu

• Reciclare sau etichetare

• Transport aerian, maritim, rutier sau feroviar

ONU 38.3 nu este un test de performanță a dispozitivului

ONU 38.3 abordează testarea de transport a celulelor și bateriilor cu litiu. Nu confirma:

• Durata de rulare a dispozitivului

• Potrivire incintă

• Compatibilitate cu încărcătorul

• Precizia procentuală a bateriei

• Dirijarea cablurilor

• Temperatura de aplicare

• Capacitate de sarcină de vârf

• Performanța căderii produsului

• Ciclu de viață pe termen lung

De asemenea, se aplică unui tip de design definit de celulă sau baterie. Modificările aduse celulelor, construcției, componentelor sau configurației ar trebui revizuite pentru a determina dacă rapoartele existente rămân aplicabile sau dacă sunt necesare teste suplimentare.

Confirmați scopul fiecărui raport

Pentru fiecare document, verificați:

• Producător

• Numărul modelului

• Denumirea celulei sau bateriei

• Descriere fizică

• Tensiune si capacitate

• Configurație în serie și paralelă

• Numărul raportului de testare

• Data testului

• Ediție standard aplicabilă

• Laborator de teste

• Rezultat de trecere/eșec

• Construcție acoperită

• Familie de modele permisă

• Diferențele față de eșantionul propus

Nu aprobați un pachet personalizat bazat doar pe un raport pentru celula sa internă decât dacă cerințele proiectului permit ca raportul să acopere scopul relevant.

Pasul 17: Comparați rezultatele eșantionului cu capacitatea de producție

Un prototip bun nu dovedește că designul poate fi fabricat în mod constant.

Înainte de producția în masă, discutați:

• Dimensiuni critice

• Toleranțe ale componentelor

• Potrivirea celulelor

• Parametrii de sudare

• Comenzi de lipit

• programare PCM

• Încărcarea firmware-ului

• Verificare conector și fire

• Amplasarea izolației

• Cantitatea de adeziv

• Controlul etichetei

• Testare în proces

• Inspecție finală

• Trasabilitate

• Calibrarea echipamentului

• Tratarea defectelor

• Limite de reluare

• Criterii de eliberare a lotului

ale lui ZENE Sistemul de control al calității bateriilor Li-polimer descrie controale, inclusiv monitorizarea procesului, inspecția structurală, controlul mediului, urmărirea celulelor și verificarea performanței finale. Aprobarea eșantionului ar trebui să conecteze aceste controale de fabricație cu caracteristicile critice identificate în timpul validării.

Definiți caracteristicile critice față de calitate

Caracteristicile care afectează în mod semnificativ siguranța, compatibilitatea sau performanța ar trebui să primească controale clare de producție.

Exemplele includ:

• Model de celule și lot

• Polaritatea pachetului

• Grosimea maxima finisata

• Numărul piesei conectorului

• Lungimea firului

• Integritatea sudurii

• Praguri de protecție

• Versiune de firmware

• Capacitate

• Rezistenta interioara

• Tensiune în circuit deschis

• Valoarea NTC

• Comunicare

• Izolare

• Precizia etichetei

Metoda de control, frecvența inspecției, echipamentul, limita de acceptare și cerința de păstrare a înregistrărilor ar trebui să fie documentate.

Pasul 18: Finalizați o rulare de producție pilot

O execuție pilot utilizează procesul de fabricație prevăzut pentru a determina dacă designul aprobat poate fi reprodus.

Poate dezvălui probleme pe care mostrele realizate manual nu le prezintă, inclusiv:

• Variația dimensională

• Variația poziției PCM

• Lungimea firului inconsecventă

• Erori de polaritate a conectorului

• Suduri slabe

• Nealinierea izolației

• Etichetați greșelile

• Erori la încărcarea firmware-ului

• Variație de lot de celule

• Limitele stației de testare

• Deteriorări ale ambalajului

Ce să revizuiți în timpul rulării pilot

Recenzie:

• Înregistrările componentelor primite

• Lista de materiale efectivă

• Instructiuni de lucru

• Parametrii procesului

• Inspecție în proces

• Datele testului final

• Randament

• Relucrare

• Tipuri de defecte

• Distribuția dimensională

• Distribuția capacității

• Distribuția rezistenței

• Trasabilitate

• Ambalare

• Stare de expediere

Selectați unități din lotul pilot, în loc să luați doar primele unități produse.

Repetați testele critice ale dispozitivului

Unitățile cu intenție de producție ar trebui să repete testele cele mai importante pentru aplicație, cum ar fi:

• Potrivire mecanică

• Conector și polaritate

• Încărcare

• Timp de rulare

• Sarcină de vârf

• Temperatură

• Comunicare

• Comportament de protecție

• Asamblare

• Funcționarea produsului

Aprobarea pilot oferă dovezi mai puternice decât baza în întregime pe mostre de inginerie.

Creați și păstrați un eșantion de aur

O mostră de aur este o referință fizică aprobată care reprezintă construcția și manopera acceptate a bateriei.

Poate ajuta la confirmarea:

• Dimensiuni

• Dirijarea cablurilor

• Orientarea conectorului

• Poziția etichetei

• Izolare

• Locația PCM

• Aspectul general

Cu toate acestea, un eșantion de aur nu ar trebui să înlocuiască documentele controlate. Unitățile fizice pot îmbătrâni, se pot deteriora sau nu reușesc să dezvăluie detaliile interne de design.

Pachetul de referință aprobat ar trebui să includă:

• Mostra de aur

• Specificația bateriei semnată

• Desen aprobat

• Lista de materiale aprobată sau lista de componente controlate

• Desen conector și pinout

• Specificații PCM sau BMS

• Revizuirea firmware-ului

• Planul de testare

• Raport de validare

• Raport pilot

• Documente de conformitate

• Specificația ambalajului

• Acord de control al schimbării

Furnizorul și clientul ar trebui să păstreze fiecare un eșantion de referință identificat, acolo unde este posibil.

Cum să gestionați un eșantion eșuat

Un test eșuat ar trebui să conducă la o investigație structurată, nu la o înlocuire nedocumentată a probei.

Înregistra:

• ID eșantion

• Metoda de testare

• Condiție de testare

• Echipamente

• Timp de eșec

• Date măsurate

• Fotografii

• Revizuirea dispozitivului

• Revizuirea bateriei

• Condiții de mediu

• Teste anterioare efectuate pe proba

Apoi determinați dacă defecțiunea este legată de:

• Definirea cerinței

• Design baterie

• Capacitatea celulei

• Setări de protecție

• Conector sau fir

• Hardware-ul dispozitivului

• Firmware-ul dispozitivului

• Încărcător

• Incinta

• Metoda de testare

• Echipamente de măsurare

• Defect de fabricatie

• Deteriorarea eșantionului

• Variația componentelor

Necesită dovezi corective

Un eșantion revizuit trebuie să fie însoțit de:

• Analiza cauzei fundamentale

• Acțiune corectivă

• Revizie actualizată

• Descrierea modificărilor

• Documente afectate

• Retestați planul

• Dovada că schimbarea nu creează o nouă problemă

Nu testați mostrele revizuite cu un număr de piesă sau o revizuire vechi. În caz contrar, modelele eșuate și corectate devin dificil de distins.

Retestați funcțiile afectate și conectate

Dacă un conector se schimbă, retestați mai mult decât implicarea fizică. De asemenea, luați în considerare:

• Polaritate

• Rezistenta de contact

• Creșterea temperaturii

• Dirijarea cablurilor

• Retenţie

• Asamblarea dispozitivului

Dacă PCM se modifică, reconsiderați:

• Căderea de tensiune

• Capacitate curentă

• Praguri de protecție

• Curent de somn

• Încărcare

• Închiderea dispozitivului

• Temperatură

• Documentatie de conformitate

O modificare poate corecta o eroare în timp ce afectează mai multe alte cerințe.

Înghețați designul aprobat înainte de producția în masă

Odată ce validarea este completă, înghețați configurația aprobată.

Proiectul controlat trebuie să identifice:

• Producător și model de celule

• Alternative de celule permise

• Specificațiile celulei

• Număr de piesă PCM sau BMS

• Setări de protecție

• Cerințe MOSFET și siguranțe

• Firmware

• NTC

• Conector

• Terminal

• Sârmă

• Lungimea cablului

• Izolare

• Adeziv

• Eticheta

• Dimensiuni

• Procesul de asamblare

• Limitele de testare

• Ambalare

Evitați limbajul de aprobare, cum ar fi „același sau echivalent”, cu excepția cazului în care a fost definită echivalența și există un proces formal de aprobare.

Stabiliți controlul schimbărilor

Furnizorul trebuie să informeze clientul înainte de a face modificări care pot afecta potrivirea, funcționarea, performanța, siguranța, fiabilitatea, conformitatea sau aspectul.

Elementele potențiale de notificare includ:

• Model de celule sau furnizor

• Locația de producție a celulelor

• Sistem de electrozi sau electroliți

• Evaluare de capacitate

• PCM sau BMS

• MOSFET

• Siguranță

• Firmware

• Conector

• Terminal

• Sârmă

• NTC

• Nichel sau bară

• Izolare

• Adeziv

• Materialul de etichetă

• Dimensiuni

• Procesul de sudare

• Procesul de asamblare

• Locația de producție

• Metoda de testare

• Ambalare

Acordul ar trebui să definească dacă o modificare necesită:

• Revizuirea documentelor

• Mostre noi

• Revalidare parțială

• Revalidare completă

• Noi teste de conformitate

• Aprobarea clientului înainte de implementare

Exemplu de șablon de raport de aprobare

Un raport clar de aprobare poate conține următoarele secțiuni.

1. Informații despre proiect

• Client

• Produs

• Model de dispozitiv

• Numărul piesei bateriei

• Revizuirea bateriei

• Furnizor

• Datele testelor

• Locația de testare

• Recenzători responsabili

2. Exemplu de informații

• Cantitatea de probă

• ID-uri eșantioane

• Modelul celular

• Lot de celule

• Revizuire PCM sau BMS

• Revizuirea firmware-ului

• Data asamblarii

• Tipul eșantionului

• Locația de producție

3. Documente de referință

• Specificația bateriei

• Desen mecanic

• Specificația celulei

• Specificatii de protectie

• Desen conector

• Specificația dispozitivului

• Planul de testare

• Documente de conformitate

4. Echipamente de testare

• Numele echipamentului

• Model

• Numărul bunului

• Stare de calibrare

• Precizie sau capacitate de măsurare

5. Rezultatele testelor

Pentru fiecare test, înregistrați:

• Cerinţă

• Metodă

• Condiții

• Criteriul de acceptare

• Rezultate individuale

• Concluzie de promovare/eșec

• Note

• Fișiere suport

6. Abateri

Înregistra:

• Descrierea abaterii

• Motiv

• Evaluare tehnică

• Statut temporar sau permanent

• Acțiune corectivă necesară

• Autoritatea de aprobare

7. Decizie finală

Utilizați o stare clară, cum ar fi:

• Aprobat

• Aprobat cu condiții documentate

• Respins

• Sunt necesare teste suplimentare

• Aprobat numai pentru producția pilot

• Aprobat pentru producție de masă

Evitați concluziile ambigue, cum ar fi „în principiu acceptabil” sau „ar trebui să fie bine”.

Greșeli frecvente de validare a probei

Lista de verificare finală pentru aprobarea producției în masă

Cerințe și documente

• Specificațiile bateriei sunt aprobate

• Specificația celulei a fost aprobată

• Desen mecanic aprobat

• Conector și pinout aprobate

• Specificațiile PCM sau BMS aprobate

• Cerințe de încărcare aprobate

• Etichetă aprobată

• Specificația de ambalare aprobată

• Documente de conformitate necesare revizuite

• Verificări consistente în toate documentele

Exemplu de identitate

• Construcția intenției de producție a fost confirmată

• ID-uri eșantioane înregistrate

• Modelul celular și lotul înregistrat

• Revizia PCM sau BMS a fost înregistrată

• Firmware înregistrat

• Componentele se potrivesc cu lista de materiale dorită

• Locația de producție a fost confirmată

Validare mecanică

• Dimensiunile maxime trec

• Greutate trece

• Plasarea PCM trece

• Lungimea cablului trece

• Trece de ieșire prin cablu

• Orientarea conectorului trece

• Ansamblul dispozitivului trece

• Husa nu este ciupită sau deteriorată

• Distanța de expansiune este adecvată

• Cerințele privind vibrațiile sau căderile trec

Validare electrică

• Tensiunea în circuit deschis trece

• Capacitatea trece

• Energia trece

• Rezistența internă trece

• Curentul continuu trece

• Curentul de vârf trece

• Curentul de pornire trece

• Căderea de tensiune trece

• Timpul de rulare trece

• Curentul de așteptare trece

• Comportamentul de încărcare trece

Validare termică

• Temperatura celulei trece

• Temperatura PCM sau BMS trece

• Temperatura conectorului trece

• Temperatura firului trece

• Temperatura dispozitivului închis trece

• În cel mai rău caz, starea de funcționare trece

• Temperatura de încărcare trece

Protecție și Comunicare

• Răspunsul la supraîncărcare a fost verificat

• Răspunsul la supradescărcare a fost verificat

• Răspunsul la supracurent verificat

• Răspunsul la scurtcircuit verificat

• Detectarea temperaturii verificată

• Valoarea NTC și locația verificate

• Comportament de recuperare verificat

• Somn și trezire verificate

• Comportamentul stării de încărcare a fost verificat

• Comunicare verificată

• Autentificare verificată, dacă este necesar

Fiabilitate și producție

• Ciclul sau cerința de îmbătrânire trece

• Cerința de stocare trece

• Cerința de mediu trece

• Productie pilot finalizata

• Date de producție revizuite

• Caracteristici critice controlate

• Probă de aur reținută

• Raport de validare semnat

• Procesul de control al schimbării a fost de acord

• Acțiuni corective închise

• Lansare în producție în masă aprobată

Concluzie

Un eșantion personalizat de baterie LiPo nu ar trebui aprobat doar pentru că se potrivește carcasei și alimentează dispozitivul.

O aprobare de încredere începe cu o specificație controlată și cu criterii de acceptare măsurabile. Bateria finită trebuie apoi evaluată pentru identitate, dimensiuni, conector și polaritate, capacitate, încărcare, durată de funcționare, curent continuu și de vârf, cădere de tensiune, temperatură, funcții de protecție, comunicare, integrare mecanică, stocare și îmbătrânire.

Cele mai semnificative teste folosesc dispozitivul final, încărcătorul, carcasa, firmware-ul, rutarea cablurilor și profilul de operare. Testarea pe bancă a furnizorilor și testarea dispozitivelor clienților servesc unor scopuri diferite și ambele pot fi necesare.

Eșantionul trebuie să reprezinte, de asemenea, proiectul de producție prevăzut. O unitate de inginerie construită manual nu poate demonstra că dimensiunile, sudurile, cablarea, setările de protecție și performanța vor rămâne consistente în timpul producției de masă. O construcție pilot controlată, documentație aprobată, mostre de referință păstrate și controlul formal al schimbărilor ajută la conectarea testării reușite a eșantioanelor cu furnizarea repetabilă.

Scopul nu este de a demonstra că o baterie poate funcționa o singură dată. Este pentru a confirma că bateria specificată funcționează în condiții de siguranță și consecvență în produsul vizat și că același design aprobat poate fi reprodus pe parcursul producției.

Întrebări frecvente

Ce ar trebui să testez pe un eșantion personalizat de baterie LiPo?

Verificați cel puțin identitatea bateriei, dimensiunile finite, conectorul, polaritatea, tensiunea, capacitatea, comportamentul de încărcare, curentul continuu și de vârf, durata de funcționare, creșterea temperaturii, funcțiile de protecție și potrivirea mecanică în dispozitivul final. Domeniul de aplicare complet ar trebui să reflecte aplicația și piața țintă.

Este suficient un eșantion personalizat de baterie pentru aprobare?

De obicei nu. Un eșantion poate identifica problemele de compatibilitate de bază, dar nu poate demonstra variația de la unitate la unitate, fiabilitatea sau consistența producției. Cantitatea necesară trebuie definită în funcție de riscul proiectului, domeniul de aplicare al testului, complexitatea bateriei și cerințele de reglementare.

Ce este un eșantion de baterie cu intenție de producție?

Un eșantion de intenție de producție utilizează celula, circuitul de protecție, conectorul, firul, izolația, firmware-ul, construcția și procesul de fabricație destinat producției în masă. Componentele temporare sau de înlocuire ar trebui să fie dezvăluite și rezolvate înainte de aprobarea finală.

Ar trebui să testez celula goală sau acumulatorul finit?

Validați ansamblul bateriei finit care va fi instalat în produs. Un test cu celule goale nu reprezintă căderea de tensiune, dimensiunile, comportamentul de protecție, conectorul, cablarea, izolația sau temperatura bateriei finalizate.

Cum verific capacitatea unui eșantion de baterie LiPo?

Utilizați un test de încărcare-descărcare controlat cu tensiune de încărcare, curent, terminare, timp de odihnă, curent de descărcare, tensiune de întrerupere și temperatură definite. Înregistrați rezultatele individuale atât în ​​amperi-oră, cât și în wați-oră, acolo unde este cazul.

Capacitatea nominală este aceeași cu durata de funcționare a dispozitivului?

Nu. Timpul de funcționare depinde și de curentul dispozitivului, eficiența conversiei, încărcările impulsurilor, tensiunea bateriei, temperatura de funcționare, pierderile de cablare, rezistența circuitului de protecție și pragul de oprire al dispozitivului.

De ce ar trebui să fie testată bateria în interiorul carcasei finale?

Carcasa afectează disiparea căldurii, compresia bateriei, rutarea cablurilor, fluxul de aer, poziția conectorului și ansamblul dispozitivului. O baterie care funcționează corect pe o bancă deschisă poate deveni prea caldă sau poate suferi stres mecanic în interiorul produsului.

Cum ar trebui testat curentul de vârf?

Utilizați un profil de încărcare care reproduce magnitudinea, durata și rata de repetiție a vârfului real al dispozitivului. Testați la temperaturi și stări de încărcare relevante în timp ce înregistrați tensiunea minimă, temperatura, răspunsul de protecție și comportamentul dispozitivului.

Care este diferența dintre un eșantion de inginerie și un eșantion de aur?

Un eșantion de inginerie este utilizat în timpul dezvoltării și se poate modifica în continuare. Un eșantion de aur este o referință fizică aprobată care reprezintă construcția și manopera acceptate de producție. Ar trebui să fie susținută de desene și specificații controlate.

Aprobarea ONU 38.3 înseamnă că proba este gata pentru producție în masă?

Nr. ONU 38.3 se referă la testarea transportului celulelor cu litiu și bateriilor. Nu verifică potrivirea dispozitivului, durata de funcționare, compatibilitatea încărcătorului, performanța la sarcină de vârf, temperatura din interiorul carcasei sau consistența producției.

Pot folosi un raport de certificare din celula internă pentru pachetul personalizat?

Nu automat. Confirmați dacă raportul acoperă configurația finală a bateriei și scopul propus. Modificările în configurația seriei, protecție, cablare, carcasă sau alte detalii de construcție pot afecta cerințele aplicabile.

Ce ar trebui să se întâmple dacă o probă de baterie eșuează?

Documentați unitatea eșuată, starea testului, datele măsurate și revizuirea bateriei. Determinați cauza principală, implementați o acțiune corectivă controlată, emiteți o nouă revizuire acolo unde este necesar și repetați testele afectate. Ar trebui revizuite și funcțiile conectate.

Ce este o producție pilot?

O execuție pilot produce o cantitate limitată folosind componentele, echipamentul, instrucțiunile de lucru, metodele de inspecție și procesul de fabricație. Ajută la confirmarea repetabilității înainte de lansarea unei comenzi cu volum mare.

Ar trebui cel mai scăzut rezultat al testului sau rezultatul mediu să determine aprobarea?

Ambele sunt importante. O medie poate arăta performanța generală, dar rezultatele minime și variația arată dacă unitățile individuale îndeplinesc cerințele în mod constant. Regulile de acceptare trebuie definite înainte de testare.

Ce modificări ar trebui să necesite notificarea clientului?

Modificările aduse celulei, PCM sau BMS, firmware-ului, conectorului, firului, NTC, siguranței, izolației, dimensiunilor, procesului de asamblare, locației de producție, metodei de testare sau ambalajului pot necesita notificare și revalidare, în funcție de efectul lor asupra produsului aprobat.

Ce informații ar trebui să trimit unui producător de baterii LiPo înainte de eșantionare?

Furnizați spațiul bateriei, tensiunea, capacitatea, sarcina continuă și de vârf, metoda de încărcare, ținta timpului de rulare, conectorul, polaritatea, lungimea firului, funcțiile de protecție, temperatura de funcționare, tipul dispozitivului, piața țintă, cerințele de conformitate și volumul de comandă așteptat. Desenele dispozitivului și datele profilului de încărcare sunt deosebit de utile.

Când este gata o baterie LiPo personalizată pentru producția de masă?

Este gata atunci când probele de intenție de producție îndeplinesc specificațiile aprobate, trec testele critice la nivel de dispozitiv și de fiabilitate, documentele de conformitate necesare au fost revizuite, producția pilot confirmă repetabilitatea, defecțiunile sunt închise și procesul de proiectare și control al modificărilor sunt aprobate oficial.