Chroma 17010H電池芯信賴性測試系統是專為高電流/高功率性能測試而開發的專業充放電測試設備，適合大型鋰離子電池芯(Lithiumion Battery Cells, LIB Cells)、電氣二重層電容器(Electric Double Layer Capacitors, EDLCs)與鋰離子電容器 (Lithium-ion Capacitors, LICs)的性能評價、壽命驗證與產品選型等用途。
17010H採用能源回收電路架構，不同於傳統開關式電源設備，具備高量測精準度/精確度、高速電流響應、充放電轉換零交越時間、多電流量程等特點，能夠幫助電池芯實驗提高電容量測試精準度、性能參數辨證以及更擬真的動態電流與功率測試；此外，17010H具備脈衝輸出功能，可提供30S的倍率脈衝電流或功率輸出，例如：單通道連續電流為300A的機種，可提供600A的30S脈衝測試電流，有利於功率能力與直流內阻測試此類需要短時間且高倍率測試電流之實驗，可節省設備購置成本。
大電流的循環壽命實驗凸顯測試設備能源轉換效率的重要性，好處不僅電力需求降低，同時降低大量產熱，控制電路在相對低溫運作，有效抑制熱飄移現象與延長零件壽命，因此17010H能夠達到精準與穩定的測試性能，相較於線性電路產品具備更高的能源轉換效率與功率密度，能為實驗室降低配電需求、節省運轉電力與空調成本、提高空間利用率。
考量電池芯產品與實驗的多樣性，17010H提供通道並聯功能，彈性並聯最大可達連續電流2400A及脈衝電流4800A，並聯後的通道性能不變，精準度規格相同且無響應延遲，大幅提高設備應用性。
安全性方面，在每個通道額外配備二級電壓保護機制，獨立量測迴路防止單一元件失效時電池過電壓，強化實驗安全性。此外，也提升了產品維護的設計，將電路單元模組化，能個別快速組裝與拆卸，易於維護保養與通道備援。
符合測試標準的精準輸出能力
車用電池基於國際測試標準進行功率能力測試與行駛模擬來評價電池特性，高倍率電流或功率的測試參數是基於電池操作條件(如BEV、PHEV 與HEV) 而制定，其輸出時間皆在30S以內，為其購置滿功率設備成為無形的冗餘支出，Chroma 17010H不僅提供最高200%的脈衝電流與功率輸出能力，更能有效降低設備成本與設備空間。
Chroma 17010H將電池芯放電時的電能回饋到交流電網取代負載消耗能量的方式，可降低大量廢熱產生，實現低碳排的綠能製造，降低配電需求、節省運轉電力與空調成本。
• 放電能量回收到區域電網，回收效率達75%
• 設備回饋電網電流總諧波失真 <5%
▲ 能源回收式架構示意圖
高速電流響應<1.5mS / 200% 脈衝電流響應<2mS
快速電流響應能提供更接近理想的實驗條件，在快速變化的動態測試中降低容量累計誤差，獲得低失真的數據。
▴ 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
不同通道數據的比對性關鍵在精準度
電池產品經常需要多通道實驗來進行比對分析，精準度保障不同通道間的數據基準偏差量，精準度越高則越容易辨識特徵差異，使比對更具有客觀性。
高精確度能提高數據分析效率
電池內部是複雜的電化學結構，特性數據受到電流大小、溫度、SOC、SOH等實驗條件改變，初期特徵變化細微易受到設備量測 穩定性影響。高精確度保障量測的再現性，降低量測造成的數據跳動，對於實驗數據的判讀有很大幫助。
▴ 電壓電流實際測量精確度
• 可進行電池芯零電位濫用測試
• 適用於EDLC測試
定電流模式下自動選擇適合電流檔位
提供多重電流輸出及量測檔位，適合應用於同時涵蓋大電流及小電流的測試計畫。
定電壓模式下自動切換適合電流檔位
支援在定電壓測試模式下自動切換電流檔位，且過程中亦不出現任何輸出中斷，提高電流解析度使截止判斷的一致性更高。
▴ DST應用測試與電流檔位對應示意圖
▴ 定電壓測試電流切換示意圖
Chroma 17010H 透過高速的電壓及電流採樣搭配雙重積分法計算，不失真地準確擷取測試中的瞬態變化，提供更高精確度電容量計算，解決一般電池充放電設備僅使用報表採樣速度紀錄關鍵數據而造成較大累計誤差。
• 硬體內部電壓 / 電流採樣率：1mS
• 報表單點暫態資料採樣率：1mS
• 報表採樣率最快：10mS
▴ 一般充放電機取樣率
▴ Chroma 17010H 充放電取樣率
第二道硬體防護降低電壓量測失效之風險
大型電池芯在事故時引發的災害難以預期，為強化實驗安全性，在每個通道獨立設置了輔助的電壓保護量測迴路，獨立記憶保護參數 並自主運作，異常時立即強制關閉輸出迴路來保障實驗安全。
Chroma 17010H 支援多種知名廠牌溫箱與整合多功能數據記錄器，可透過Battery LEx軟體同時進行參數設定及數據監控，測試資料自動合併於測試報表中，提供使用者最完善的解決方案。
數據記錄器整合
• 可記錄溫度(ºC)/ 電壓(V)/ 壓力(mPa)/ 力(Kg) 四種不同數據
• 外部即時數據可做為截止或保護條件判斷(溫度)
系統安全防護與異常偵測
• 內建多種的配方保護項目，保護機制以1mS 的響應速度進行量測監控與保護動作，另可選配獨立外部電壓/溫度儀表繼電器，可以達成可靠的雙層保護機制。
• 實時系統異常偵測，各測試單機自動依據獨立邏輯偵測異常，若發生異常中斷可接續執行任務且資料不遺漏。
溫箱及周邊安全工程整合
• 內建溫箱設定與控制工步，可由軟體設定溫控的超時與過溫保護，溫箱除控制溫/濕度外亦可指定溫箱控溫時間、延長時間與待機溫度。
• 通道群組化管理架構，讓同一溫箱下的所有待測物通道同時進入溫控階段，確保測試狀態的一致性。
• 內建DI/DO 設定功能，可連結如煙霧/氣體偵測、消防滅火、過溫報警、過壓警報與門開報警，系統可依據危害程度進行不同等級處置如測試停止或斷電等，而告警資訊可透過e-mail完成遠距通知。
Battery Lab Expert (Battery LEx) 是專為Chroma 17010/17010H所開發綜合以下三大特色及多項應用功能的測試軟體平台。
• 群組化測試：相同實驗的多個通道透過群組方式簡化操作，可執行多達50,000個工步。
• 變數編輯功能：搭配外部數據記錄器可量測電壓、溫度、與壓力，以進行彈性編程與複雜應用。
• 整合安全型溫箱：透過DI/DO擴增來即時監控溫箱實時狀態及保護機制。
專案瀏覽器
• 簡易管理：可以加入多達 500個專案，並根據不同的DUT類型或測試需求，構建相應的測試計劃。
• 直觀顯示與即時修改：方便查閱與調整測試計劃的DUT規格、波形模擬數據和配方內容，瀏覽過程即時參數修改與儲存。
• 測試物資料庫：將待測物規格建檔，配方編輯時可快速對應參數條件，也便於共用配方測試。
• 工況模擬：以xlsx格式匯入資料點，可設定時間間隔 (等間隔 / 自定義間隔)、輸出倍率、數據範圍。
▴ 工況模擬資料夾
▴ 待測物資料庫
▴ 專案瀏覽器
配方編輯器
• 分層結構：測試計劃最多可建立50,000個工步 (SR->MR->TP) 。
• 輕鬆創建：創建新配方以滿足各種類型的測試應用。
• 快速編輯：通過組合創建的配方完成測試計畫。
• 特殊設定表示法：提供 C-rate / OCV-SOC / Q% / ±V / 變數的特殊設定在編輯配方時使用。
• 變數設定與條件截止功能：提供20組變數定義，包含2組變數功能可跨子配方使用。1mS~100mS暫態擷取功能，記錄工步起始 / 結束瞬間變量定義為變數，進行二次計算。
▴ 子配方
▴ 主配方
▴ 測試計劃編輯
▴ 變數定義與瞬態擷取
配方執行器
• 多通道群組式管理。
• 多群組啟動測試。
• 多種控制模式：開始、暫停、復歸、停止、預約暫停、跳下一步、指定啟動、暫停後跳工步、配方預覽。
• 即時測試狀態：單通道與全群組測試數據即時顯示。
• 支援動態並聯設定。
▴ 配方執行器
即時圖表顯示器
• 即時數據繪圖：依據設定取樣時間即時繪製，單一畫面最多達36,000點數據量。
• 多圖監控：提供即時顯示畫面最多4組，支援每組畫面最多2通道測試比較。
• 圖形擷取：支援時間凍結功能來進行測試曲線儲存。
• 多軸分析：提供雙Y軸資料顯示。
▴ 即時圖表
測試報表
• 自動匯出：子配方測試完成後依據定義的檔名自動匯至使用者指定路徑下。
• 匯出模式：子配方自動匯出，測試計畫手動匯出。
• 數據有效位數調整，最多至小數點9位。
• 報表類型：通道報表、工步報表。
• 自由調整報表項目與欄位順序。
▴ 測試報表預覽
溫箱與測試系統的DI/DO 訊號控制
• 三種溫箱控制模式：溫箱控制工步、即時遠端控制、維護模式。
• 延遲時間功能：達設定溫度後的靜置時間設定，確保內部待測物溫度與溫箱溫度更接近一致下。
• 循環調溫設定：搭配溫度記錄器可在溫箱達到設定溫度後，依據待測物實際溫度進行差異調整，準確地讓溫箱與待測物溫度達一致。
• 結束測試設定：結束控溫、調整為指定溫度、維持溫度。
• 雙重保護控制：過溫保護、溫控逾時保護。
• 外部設備控制：提供三色燈訊號控制、繼電器訊號控制。
• 同步溫控功能：支援自動等待機制，當所有通道達"溫控工步"時，才開始進行溫箱控溫，確保測試一致性。
• 溫控繼承機制：可在主控群組測試完成後，自動由其他群組繼承溫箱控制運作。
▴ 溫箱控制系統
管理
• 帳戶與權限管理：可設定多組登入帳號密碼及其對應編輯權限。
• 警告通知：設定 e-mail 來提供異常告警訊息。
• 配方移動：配方與測試計劃的匯入 / 匯出 / 移轉。
• 數據管理：管理者可設定自動刪除或手動刪除系統數據。
• 強制全域保護：設置配方強制保護項目，防止人員遺漏設定，加強測試安全性。
▴ 測試計劃匯入/匯出
電池芯測試系統自動校正器
Chroma A170108是一套自動化校正與驗證設備，內置多項高精度校準標準組件，可程式化控制通道的校正任務，適用於Chroma 17010H系列600A以下的產品，確保設備維持高精度與可追溯性，為Chroma高精度測試解決方案的一環。
• 一致性的標準檢查方法：科學方式降低人因錯誤和量測變量。
• 提高校準和驗證工作的效率：降低人力負擔且節省成本。
• 自動生成報表：可追溯性與易於管理維護紀錄。
電池芯測試數據記錄器
Chroma A172013多通道電壓型與 A172014多通道溫度型數據記錄器，可作為17010H系統的量測輔助通道，能夠在執行充放電測試時同時對待測物進行實時的溫度與電壓監控，透Battery LEx軟體，將數據整合於測試報表中，並可設置上限保護，保障測試安全。
• 每通道採用獨立24位元ADC取樣。
• 具備冷點補償功能。
• 可單機使用或任意並接電壓型或溫度型記錄器，最多可擴充至128通道。
*註1. A172013 與A172014 模組可同時整合使用
*註2. 精度標稱條件在100ms取樣、23±5℃下，不含測試線材誤差
*註3. 取樣時間為單機規格，不包含資料整合傳輸
操作環境規格與櫃體尺寸
