Chroma 17010H 배터리 신뢰성 테스트 시스템은 고전류/고전력 성능 테스트를 위해 특별히 설계된 고정밀 충전 및 방전 테스트 장비입니다. 이 시스템은 대형 리튬 이온 배터리 셀(LIB 셀), 전기 이중층 커패시터(EDLC) 및 리튬 이온 커패시터(LIC)의 성능 평가, 수명 주기 테스트 및 제품 선택에 적합합니다.
The 17010H's energy recovery circuit architecture offers a marked improvement over traditional switching power supply equipment. It features high measurement accuracy and precision, high-speed current response, zero-crossover time for charge/discharge conversion, as well as multiple current ranges. These characteristics enhance the accuracy of battery cell capacity tests, improve performance parameter validation, and facilitate realistic dynamic current and power testing. In addition, Chroma 17010H features a powerful 30-second 200% pulse current output function. For instance, a unit with a single-channel continuous current of 300A can produce a 30-second 600A pulse current. This provides a highly cost-effective and space-saving solution for applications such as power capability and DC internal resistance testing, which require short but high-rate test currents.
고전류 수명 주기 테스트는 장비의 에너지 변환 효율성 테스트의 중요성을 강조합니다. 그 이점으로는 전력 수요 감소 뿐만 아니라 열 생산의 큰 감소도 있습니다. 제어 회로는 상대적으로 낮은 온도에서 작동하여 효과적으로 열 드리프트를 억제하고 부품의 수명 주기를 연장합니다. 이러한 방식으로 17010H는 정확하고 안정적인 테스트 성능을 달성합니다. 선형 회로 제품에 비해 에너지 변환 효율이 높고 전력 밀도가 높으며, 실험실의 전력 분배 요구 사항이 감소하고, 운영 전력 및 공조 비용이 절감되며, 공간 활용도가 향상됩니다.
Designed with the diversity of battery cell products and experiments in mind, Chroma 17010H features a channel parallel function with a continuous current up to 2400A and a pulse current up to 4800A. The performance of paralleled channels remains unchanged, with the exact same precision specifications and no response delay, significantly enhancing the equipment's applicability.
안전성과 관련하여 각 채널에는 레벨 2 V 보호 기능이 추가로 장착되어 있으며, 단일 부품이 고장 날 경우 독립적인 측정 루프가 배터리 과전압을 방지하여 테스트 안전성을 향상시킵니다. 또한 시스템의 제품 유지보수 설계가 개선되었습니다. 회로 장치는 모듈화 되어 있으며, 개별적으로 빠르게 조립하고 분해할 수 있어 유지보수 및 채널 백업이 편리합니다.
- 펄스 출력 고전류 및 고전력 기능
- 에너지 재생 구조
- 빠른 전류 응답 기능 및 제로 크로스오버 타임
- 높은 정확도와 높은 정밀도
- 0V 방전
- 다양한 전류 범위 설정 가능
- High-speed Sampling Technology
- 독립 하드웨어 레벨 2 V 보호
- System Integration and Protection
- Battery LEx 소프트웨어
- Optional Calibration System and System Accessories
테스트 표준을 충족하는 정확한 출력 기능
Run power capability tests and driving simulations to test compliance of vehicle batteries with international standards. Test parameters for high-rate current and power are based on battery operating conditions (such as BEV, PHEV and HEV) with an output time of 30S, which makes purchasing full-power equipment unnecessary. Chroma 17010H not only provides up to 200% rated pulse current and power output capability, but can also effectively save equipment costs and space.
Chroma 17010H는 방전 중에 방출된 DC 전기 에너지를 AC로 회생하여 AC 전원 계통으로 다시 공급하여 열 발생을 크게 줄이고, 탄소 배출량이 적은 친환경 에너지 제조를 실현하며, 전력 분배 요구 사항을 줄이고, 운영 전력 및 공조 비용을 절감합니다.
• 방전된 에너지는 회수율이 75%로 지역 전력망에 재 공급
• 회생된 AC 에너지를 교류전력 계통과 연계 시 전류의 총 고조파 왜곡 <5%
▲ Energy Recovery Architecture
빠른 전류 응답(1.5mS / 200% 펄스 전류 출력) <2ms
빠른 전류 응답은 빠르게 변화하는 동적 테스트 중 누적 오류 발생을 줄이고 왜곡이 적은 데이터를 수집함으로써 이상적인 테스트 환경을 제공합니다.
▲ Rising time (10% to 90%): <1.5mS @30A ~ 270A
Switching time (+90% to -90%): <2mS @270A ~ -270A
Load: 5 meter cable short circuit
▲ Rise time (-20% to -180%): <2mS @-60A ~ -540A
Load: 5 meter cable short circuit
정확도는 서로 다른 채널 데이터를 비교하는 데 중요한 요소입니다
Battery products often require multi-channel experiments for comparative analysis. High accuracy ensures that the data's baseline deviation between different channels is minimal, making comparisons more objective.
높은 정밀도는 데이터 분석 효율성 향상
배터리 내부는 복잡한 전기 화학 구조이며, 그 특성은 전류, 온도, SOC, SOH 및 기타 실험 조건에 의해 변경됩니다. 초기 변경은 미묘하며 장비의 측정 안정성에 쉽게 영향을 받습니다. 높은 정밀도는 측정 재현성을 보장하고 측정으로 인한 데이터 누락을 감소시키며, 이는 테스트 데이터 해석에 매우 유용합니다.
▲ 전압 및 전류의 정확한 측정
• 배터리 셀 0V 방전 시험
• EDLC 시험도 적합
정전류(CC) 모드에서 적절한 전류 범위를 자동으로 선택
세분화된 전류 출력 범위 및 측정 범위를 제공하므로 고전류 및 저전류 시험 모두에 적합함.
정전압(CV) 모드에서 적절한 전류 범위를 자동으로 전환
CV모드에서 시험 중 출력 차단 없이 CV(정전압) 전류 범위를 자동으로 전환해 전류 해상도 보증 및 cutoff 판정 일관성 유지.
▲ DTS 응용 테스트 및 전류 범위의 해당 다이어그램
▲ 정전압 테스트 전류 스위칭 도면
The Chroma 17010H uses high-speed voltage and current sampling with double-integration computing to accurately capture transient changes during testing without distortion. This approach provides highly reliable capacity calculations, eliminating the significant cumulative error seen with conventional test equipment that records key data at report sampling speeds.
• Hardware internal voltage/current sampling rate: 1mS
• Report single point transient sampling rate: 1mS
• Report sampling rate: 10mS
▲ General Testers Charging/Discharging Sampling Rate
▲ Chroma 17010H Charging/Discharging Sampling Rate
레벨 2 V 보호 기능은 전압 측정 실패의 위험을 줄여줍니다
대형 배터리 셀로 인한 사고는 예측할 수 없습니다. 실험의 안전성을 강화하기 위해 각 채널에서 독립적으로 보조 전압을 설정하여 측정 회로를 보호하며, 이 측정 회로는 독립적으로 보호 파라미터를 기억하고 자율적으로 작동합니다. 비정상 상태가 발생하면 출력 회로가 즉시 강제 폐쇄됩니다.
Chroma 17010H supports integration of environmental chambers of various well-known brands as well as multi-functional data loggers. With the Battery LEx software, you can set parameters and monitor data simultaneously. Test data is automatically compiled into test reports, all in all providing a fully comprehensive test solution.
Integrable data logger
• Records temperature (ºC), voltage (V), pressure (mPa), force (kg).
• Recorded real-time data can be used as judgment criterion for cut-off or temperature protection measures.
System protection and abnormality detection
• Test recipes include various built-in protections; the protection mechanism monitoring these has a response speed of 1mS when triggered. An optional external voltage/temperature meter relay can be added to provide reliable dual-layer protection.
• Real-time abnormality detection allows each individual unit to automatically detect abnormalities based on independent logic. When the system is interrupted, the test can be continued after the exception is cleared without data loss.
Chamber integration and peripheral safety engineering
• The Battery LEx software provides built-in chamber setting control and control steps for temperature, humidity, timeout, and over-temperature protections while indicating temperature control time, delay time, and standby temperature.
• To ensure consistency of the test conditions, the grouping management structure allows all testing channels in the same chamber to enter the temperature control phase at the same time.
• The built-in DI/DO function can be connected to smoke/gas detection, a fire extinguisher, and alarms for over-temperature, over-voltage, and open door. The system performs different levels of handling according to the degree of damage, including stopping the test or powering off. Alarm data can be sent remotely via e-mail.
Battery Lab Expert(Battery LEx)는 배터리 셀 테스트를 위해 특별히 개발된 테스트 소프트웨어 플랫폼입니다.
• 그룹 테스트: 동일한 실험의 여러 채널이 그룹화되어 운영을 단순화하고 최대 50,000개의 단계 실행
• 변수 편집: 유연한 프로그래밍 및 복잡한 응용 프로그램을 위해 외부 데이터 로거의 데이터 사용
• 챔버 통합: DI/DO 증폭은 챔버의 상태와 보호 메커니즘을 실시간으로 모니터링합니다.
프로젝트 탐색기
• Streamlined Management: Easily create and organize up to 500 test plans tailored to specific DUT types or test requirements.
• Intuitive Display and Real-time Editing: Effortlessly browse, inspect, and adjust test plans, DUT specifications, waveform simulation data, and recipe content. Modify parameters on the fly and save them instantly for maximum efficiency.
• DUT Database: establish a central repository for all your DUT specifications, allowing you to quickly map parameters during recipe editing. Use recipe sharing for efficient testing across different projects.
• Operation Simulation: import data points directly from xlsx files to simulate operating conditions. Define time intervals (both equal and custom), output multiplier, and data ranges to create highly realistic test scenarios.
▲ 파형 시뮬레이션 데이터베이스
▲ DUT 데이터베이스
▲ 프로젝트 브라우저
레시피 에디터
• Layered Structure: craft intricate test plans with a hierarchical structure including up to 50,000 steps (SR -> MR -> TP).
• Easy Creation: design new recipes from scratch to address a wide range of test applications.
• Quick Editing: combine existing recipes to rapidly build comprehensive test plans.
• Special Settings: utilize special settings for C-rate, OCV-SOC, Q%, ±V, and variables to create highly customized recipes.
• Variable Settings and Cutoff Conditions: define up to 20 variables, including 2 variables that can be leveraged across sub-recipes. The 1-100mS transient capture function meticulously records transient changes at the start or end of each step, then defines them as variables for secondary calculation.
▲ Sub-Recipe
▲ Main Recipe
▲ Test Plan Editor
▲ Variable Definition and Transient Capture
레시피 에디터
• Multi-channel group management.
• Multi-group start.
• Various Control Options: start, pause, resume, stop, scheduled pause, specified start, skip to next step, pause and skip to next step, recipe preview.
• Real-time Test Status: real-time display of test data for individual channels and entire group.
• Supports dynamic paralleling.
▲ 레시피 에디터
실시간 차트 표시
• Real-time Data Plotting: plots data in real-time based on the set sampling time, with up to 36,000 data points displayed on a single screen.
• Multi-chart Monitoring: view up to 4 independent graphs simultaneously, allowing for comparison of up to 2 test channels per graph.
• Graph Capture: use the time freeze function to capture and save test curves.
• Multi-axis Analysis: provides dual-Y-axis data display for more comprehensive analysis.
▲ 실시간 차트 표시
테스트 보고서 미리보기
• Automatic Export: automatically exports to user-specified path based on defined export mode and filename.
• Export Modes: choose between manual export or automatic export based on either sub-recipes or time settings.
• Adjustable data precision up to 9 decimal places.
• Report Types: channel-level report, step-level report.
• Customization: Freely adjust report items and column orders to tailor the report to your needs.
▲ 테스트 보고서 미리보기
챔버 제어 및 시스템 DI/DO 신호 제어
• Three Control Modes: chamber control steps, real-time remote control, maintenance mode.
• Delay Function: set a rest time after reaching the set temperature to ensure consistency between the temperatures of the chamber and the DUTs.
• Cycle Temperature Setting: paired with a data logger, the system can adjust the chamber temperature based on the actual DUT temperature to accurately ensure temperature consistency.
• End-of-test Setting Modes: end temperature control, adjust to the specified temperature, or maintain temperature.
• Dual Protection Control: over-temperature protection, temperature control timeout protection.
• External Device Control: provides three-color light signal control and relay signal control.
• Synchronized Temperature Control: automatic sync. mechanism ensures that the chamber temperature control starts only when all channels reach the "temperature control step", ensuring test consistency.
• Temperature Control Inheritance: automatically transfer chamber control to another group upon completion of the main group's test.
▲ 챔버 제어 설정
관리
• Account and Permission Management: establish multiple user accounts with passwords and assign corresponding editing permissions.
• Alert Notifications: set up email alerts for warning messages.
• Recipe Transfer: import/export/move recipes and test plans.
• Data Management: administrators can set up automatic or manual deletion of system data.
• Forced Global Protection: set mandatory protection items for recipes to prevent human error and enhance test safety.
▲ 테스트 계획 가져오기/내보내기
Battery Cell Test System Auto Calibrator
Chroma A170108 is a complete automated calibration and verification unit with a variety of high-precision calibration standard components built-in for programmable test tasks. Chroma A170103 applies to Chroma 17010H products up to 600A in order to ensure that the equipment maintains its high precision and traceability.
• Consistent Standards Verification: minimizes human errors and variation in test results.
• Efficient Calibration and Verification: cuts down labor costs.
• Automated Report Generation: convenient management of maintenance records and traceability.
Battery Cell Testing Data Logger
The Chroma A172013 multi-channel voltage and A172014 multi-channel temperature data loggers can serve as auxiliary channels for the 17010H system, providing real-time temperature and voltage monitoring of the DUT during charge and discharge tests. Through the Battery LEx software, the data can be integrated into the test report and upper and lower limit protection can be set to ensure test safety.
• Each channel adopts independent 24-bit ADC sampling.
• Equipped with cold junction compensation function.
• Can be used as a standalone unit or connected to voltage or temperature modules, expandable up to 128 channels.
Note*1: A172013 and A172014 modules can be integrated and used simultaneously.
*Note*2: The accuracy specification does not include errors caused by the testing cables, under the condition of 100ms sampling and 23±5℃.
Note*3: The sampling time is for the single unit specification and does not include data integration and transmission.
Operating Environment Specifications and Cabinet Dimensions