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电池包开发中的多点温度测量
返回上一页为何电池包的温度评估如此重要
| 随着电动汽车 (EV) 和混合动力汽车 (HEV) 的普及，对电池包 提出了更高能量密度、输出功率及更高安全性的要求。其中，温 度管理是影响电池性能与可靠性的关键因素。 |  | |
电池温度影响性能、寿命及安全性。例如，存在以下课题。 · 温度过低时，输出和充电性能无法充分发挥。 · 温度过高时，劣化加剧 , 安全性风险增加。 · 电池包内温度不均会导致单体电芯劣化差异。 |
为应对这些问题，电池包配备了 BMS( 电池管理系统 )，基于温度信息控制充放电与冷却。在开发阶段，为验证 BMS 的控制和算法设计，获取作为“基准温度数据”尤为重要，同时为确认温度监测点的布置是否合理，详细掌握电芯单体间 的温差及电池包内的温度分布十分关键。
正因如此，在电池包的评估中，除了观察有限的测量点外，获取多点位温度，将温度分布及其变化可视化也是十分重要的。
电池包的温度评估方法
热敏电阻与热电偶的作用
在电池包的温度评估中，根据用途通常同时使用热敏电阻与热电偶。
· 热敏电阻
这是预先集成于电池包中的温度传感器。由于 BMS 开发需要时间，即使在 BMS 尚未完成阶段，也可以利用已装配 的热敏电阻评估热行为，从而实现开发的并行推进。
· 热电偶
安装灵活度高，适用于掌握整个电池包温度分布及热点趋势的应用。
通过将热敏电阻用于“BMS 视角的温度确认”，热电偶用于“掌握电池包整体的温度分布”，能够更全面地评估电池 包的温度状态。
多点温度测量为何费时费力
设置与分析中产生的“隐形成本”
电池包的温度测量乍看之下是一项简单的作业。然而，评价现场的工程师花费大量时间的，并非温度测量过程本身， 而是在测量前的“准备”以及之后的数据整理与重做工作。
布线、噪声对策、扫描仪与数采的设置、接线确认、断线检查，以及为整理热敏电阻和热电偶数据所进行的后处理…… 此类工作不断积累，悄然且切实地侵蚀着评估进度计划。
尤其是在多点测量情况下，随着测量点数量的增加，布线和设置的工作量也相应增加，仅“测量前的准备”就需耗费 大量工时。此外，测量结束后，数据整理与可视化同样耗时，“测量后的工作”绝非轻松。正是这些琐碎作业的不断累积， 悄然构成了电池包评估进度紧张的重要原因。
大幅减少设置工序的无线温度测量解决方案
紧凑便携的数据采集仪
6686体育的无线数据采集仪 LR8450-01，配合无线热敏电阻�？� LR8537 及无线电压?温度单元 LR8532，构成的�？榉� 散型温度测量系统，从根本上解决了长期以来困扰多点温度测量现场的设置难题。
大幅缩短布线作业时间
由于测量�？榭膳渲糜诘绯匕浇蚨扌杞写衅鞑枷咭敛饬恳瞧鳌Ｓ纱丝纱蠓醵滩枷叱ざ龋笔迪� 布线成本降低与噪声影响减弱。
即使在布线作业过程中，也能通过 LR8450 屏幕实时确认各通道的温度值。由此现场就能更容易发现布线错误或断线， 避免出现“测量后才发现错误”等返工情况。
随着测量点位的增加，该效果更加显著，大幅减轻了设置作业本身的负担。
热敏电阻与热电偶在同一时间线上同步记录
LR8537 可连接 15 通道热敏电阻，LR8532 可连接 30 通道热电偶，均连接至同一 LR8450，实现完全同步的数据记录。 这样一来，就无需在测量后对热电偶和热敏电阻的数据进行时间对齐核对这类繁琐的后续处理工作了。
LR8537 最大支持 200kΩ 的热敏电阻，且可直接使用不同厂家及规格的热敏电阻。由此，可以减少因测量仪器限制而 重新选择传感器等无谓工作，实现利用既有热敏电阻进行评价的可能性。
将热成像与波形“同步”观察的构想
GENNECT Space 实现的温度解析新方法
GENNECT Space 是一款可以将 HIOKI 测量仪器采集到的测量数据，进行直观可视化分析的数据整合软件。不仅可以 处理数采的温度波形，还能融合 USB 摄像头、热成像图像及其他测量数据，在一个 PC 屏幕上统一显示。
GENNECT Space 以热成像 × 波形同步
这一简洁的理念，彻底改变了温度数据的观察方式。
只需滚动时间轴，便可同时掌握以下信息。
· “在此刻，电池包的哪个部位正在发热？”
· “当时，各测量点的温度变化情况如何？
通过直观地理解“位置”与“时间”的关系，测量结果的分析从“思考性工作”转变为“一目了然”的工作
系统构成
本文将按照以下配置对电池包进行温度测量与分析。
数据采集仪 LR8450-01
LR8450 是一款便携式数据采集仪。配备多个测量�？椋芄唤嗟悴饬渴葑魑耆降氖萁屑锹�。无线 LAN 机型的 LR8450-01 可无线连接测量�？椤�
无线热敏电阻�？� LR8537
LR8537 是一款最多可对应 15 通道热敏电阻输入的�？椤Ｗ畲笾С� 200kΩ 的热敏电阻，能够灵活适配不同厂家和规 格的热敏电阻。适合在与电池管理系统 (BMS) 所用热敏电阻相同条件下进行温度评估。
无线电压·温度单元 LR8532
LR8532 是一款支持热电偶测温的�？椋畲笾С� 30 通道输入。亦可用于电芯的电压测量。
GENNECT Space
| GENNECT Space 是一款 HIOKI 数据集成软件，涵盖测量仪 器的设置、测量数据采集及数据分析的完整流程。 |  |
在 GENNECT Space 中体验分析过程
在电池包的温度评估中，多点温度测量及充分利用测量结果的解析环境，对开发速度和精度具有重大影响。
减少测量前的准备工作，测量结果能够以直观、“一目了然”的形式呈现，这理应成为未来温度评估发展的基本方向。
GENNECT Space 作为实现此类解析的软件，已免费公开发布。
更多产品详情，请浏览 HIOKI 6686体育官网产品页面。有关样机演示、应用案例的咨询，请致电 HIOKI 6686体育全国咨询热线 400-920-6010。
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