Introduction:
Le tri des batteries (également appelé sélection ou contrôle qualité) désigne le processus de classification, de tri et de contrôle de la qualité des batteries au moyen d'une série de tests et d'analyses effectués lors de leur fabrication et de leur utilisation. Son objectif principal est de garantir des performances stables, notamment lors de l'assemblage et de l'utilisation du pack de batteries, afin d'éviter les défaillances ou les pertes d'efficacité dues à des performances irrégulières.
L'importance du classement des batteries
Améliorer la constance des performances de la batterie :Au cours du processus de production, même des batteries provenant d'un même lot peuvent présenter des performances incohérentes (telles que la capacité, la résistance interne, etc.) en raison de différences dans les matières premières, les procédés de fabrication, les facteurs environnementaux, etc. Grâce au tri, les batteries aux performances similaires peuvent être regroupées et utilisées afin d'éviter les cellules présentant des différences de performances trop importantes dans le pack de batteries, améliorant ainsi l'équilibre et l'efficacité de fonctionnement de l'ensemble du pack.
Prolongez l'autonomie de la batterie :Le tri des batteries permet d'éviter efficacement de mélanger des batteries peu performantes avec des batteries performantes, réduisant ainsi l'impact des batteries peu performantes sur la durée de vie globale du pack. En particulier, dans les packs de batteries, les différences de performance de certaines batteries peuvent entraîner une dégradation prématurée de l'ensemble du pack ; le tri contribue alors à prolonger sa durée de vie.
Assurez la sécurité du bloc-batterie :Les différences de résistance interne et de capacité entre les batteries peuvent engendrer des problèmes de sécurité tels que la surcharge, la décharge excessive ou l'emballement thermique lors de leur utilisation. Le tri des cellules permet de sélectionner celles présentant des performances homogènes, réduisant ainsi l'influence réciproque entre les batteries de performances différentes et améliorant de ce fait la sécurité du pack.
Optimiser les performances de la batterie :Lors de la conception et de l'utilisation de batteries, afin de répondre à des besoins énergétiques spécifiques (véhicules électriques, systèmes de stockage d'énergie, etc.), il est nécessaire d'utiliser des cellules aux performances similaires. Le tri des batteries permet de garantir que ces cellules présentent des capacités, des résistances internes, etc., proches les unes des autres, ce qui améliore les performances de charge et de décharge ainsi que l'efficacité globale de la batterie.
Facilite le diagnostic et la gestion des pannes :Les données recueillies après le classement des batteries permettent aux fabricants et aux utilisateurs d'optimiser leur gestion et leur maintenance. Par exemple, l'enregistrement de ces données permet de prédire l'évolution de la dégradation des batteries et de repérer et remplacer à temps celles dont les performances se dégradent le plus, évitant ainsi d'affecter l'ensemble du système.
Principes de classification des batteries
Le processus de classement des batteries repose généralement sur une série de tests de performance effectués sur la batterie, principalement basés sur les paramètres clés suivants :
Testeur de capacité :La capacité d'une batterie est un indicateur important de sa capacité de stockage d'énergie. Lors du contrôle qualité, la capacité réelle de la batterie est mesurée par un test de décharge (généralement à courant constant). Les batteries de plus grande capacité sont généralement regroupées, tandis que celles de plus faible capacité peuvent être éliminées ou utilisées en combinaison avec d'autres cellules de capacité similaire.
testeur de résistance interneLa résistance interne d'une batterie correspond à la résistance qu'elle oppose au passage du courant électrique. Les batteries présentant une résistance interne élevée ont tendance à générer davantage de chaleur, ce qui affecte leur efficacité et leur durée de vie. En mesurant la résistance interne, il est possible de sélectionner les batteries présentant une résistance interne plus faible, afin d'optimiser leurs performances au sein d'un pack.
Taux d'autodécharge : Le taux d'autodécharge correspond à la vitesse à laquelle la batterie perd naturellement de la charge lorsqu'elle n'est pas utilisée. Un taux d'autodécharge élevé indique généralement des problèmes de qualité, susceptibles d'affecter la stabilité de la batterie lors du stockage et de son utilisation. Par conséquent, les batteries présentant un faible taux d'autodécharge doivent être éliminées lors du contrôle qualité.
Durée de vie : La durée de vie d'une batterie correspond au nombre de cycles de charge et de décharge pendant lesquels elle conserve ses performances. En simulant ces cycles, on peut tester la durée de vie de la batterie et distinguer les batteries performantes des batteries défectueuses.
Caractéristiques thermiques : Les performances de la batterie à différentes températures influent également sur son classement. Ces caractéristiques incluent son comportement à basse et haute température, notamment la rétention de capacité et les variations de résistance interne. En pratique, les batteries sont souvent exposées à des variations de température ; les caractéristiques thermiques constituent donc un critère de classement important.
Détection de la période d'inactivité : Lors de certains contrôles, la batterie doit être laissée au repos pendant une période déterminée après sa charge complète (généralement 15 jours ou plus). Ce délai permet d'observer l'autodécharge, les variations de résistance interne et d'autres problèmes pouvant survenir après une période d'inactivité prolongée. La détection de cette période d'inactivité permet ainsi de déceler d'éventuels problèmes de qualité, tels que la stabilité à long terme de la batterie.
Conclusion
Lors de la fabrication et de l'assemblage des batteries, des tests et un classement précis de leurs performances sont essentiels. Afin de garantir la qualité et la sécurité du pack de batteries, il est indispensable de contrôler rigoureusement chaque batterie. Les différentes solutions Heltec permettent de réaliser ces tests.instruments de test de charge et de décharge des batteriesIl s'agit d'équipements de haute précision adaptés à cette demande, qui peuvent améliorer efficacement la précision de la détection des batteries et l'efficacité du travail.
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Date de publication : 19 décembre 2024