Измерители аккумуляторов и батареек

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК — это удобный инструмент для разнообразных испытаний аккумуляторов, суперконденсаторов, электрохимических ячеек, а также любых других химических источников тока. Измерители имеют 1, 2 или 8 каналов. Диапазон рабочих напряжений от -4.5 до +4.5 В. Ток заряда и разряда от 2.5 мкА до 2.5 А.

Мы также производим мощные измерители аккумуляторов и аккумуляторных батарей с рабочим напряжением от 1 до 56 В и током заряда-разряда от 0.5 до 150 А (до 3000 А).

Содержание страницы

• Общие сведения об измерителях аккумуляторов и батареек АСК
• Что измеряют измерители аккумуляторов АСК
• Модификации измерителей АСК
• Основные параметры измерителей аккумуляторов АСК
• Подключение аккумулятора и параллельная работа каналов
• Программа тестирования аккумулятора
• Режимы тестирования аккумулятора
• Измерение эквивалентного сопротивления (ESR)
• Измерение емкости суперконденсаторов
• Файлы результатов измерений
• Программное обеспечение
• Работа измерителя АСК в автономном режиме
• Сертификаты
• Сведения о заводской калибровке измерителей аккумуляторов АСК
• Файлы для загрузки
  • руководство по эксплуатации (8МБ)
  • программное обеспечение Ys128 (1МБ)
  • примеры файлов результатов измерений (5МБ)
  • описание типа средств измерений (6МБ)
  • методика поверки (29МБ)
• Заказ измерителей параметров аккумуляторов АСК

Общие сведения об измерителях аккумуляторов и батареек АСК

Измерители аккумуляторов и батареек АСК предназначены для испытания различных источников и накопителей энергии, например:

• аккумуляторов любых типов (Li-ION, Li-Po, LiFePo4, LTO, NMC, Ni-Cd, Ni-MH, Pb-Acid, а также любых др.)
• суперконденсаторов (ионисторов)
• гальванических элементов (первичных источников питания)
• топливных элементов
• редокс батарей
• солнечных элементов
• а также любых других химических и физических источников и накопителей энергии.

Измерители аккумуляторов АСК сочетают в себе управляемый источник питания и управляемую электронную нагрузку. Источник питания может работать в режимах стабилизации напряжения, тока или мощности. Нагрузка может работать в режимах стабилизации напряжения, тока и мощности, а также в режиме стабилизации сопротивления.

Благодаря этому, измерители аккумуляторов АСК могут обеспечить самые разнообразные режимы работы. Например, заряд, разряд, а также циклический заряд и разряд аккумулятора. Выполнение тестирования производится по очень гибко настраиваемой программе испытаний.

Каждый канал измерителя АСК имеет очень широкий рабочий диапазон тока заряда разряда тестируемого аккумулятора. От 2.5 микро Ампер до 2.5 Ампер. Благодаря этому, измерители АСК позволяют тестировать как заводские аккумуляторы, так и лабораторные электрохимические ячейки.

Измерители аккумуляторов и батареек АСК могут выполнить множество тестов.

Например, самые простейшие, такие как однократный заряд или однократный разряд аккумулятора.

Кроме того, приборы могут выполнить циклические испытания, с многократным чередованием заряда и разряда. Это актуально при ресурсных испытаниях аккумуляторов.

Наконец, измерители АСК могут выполнить сложные комбинированные режимы, моделирующие реальные условия работы аккумулятора.

Измерители аккумуляторов и батареек АСК включены в госреестр средств измерений РФ. Копия свидетельства представлена в разделе сертификаты.

Что измеряют измерители параметров аккумуляторов АСК?

В ходе выполнения испытаний измерители аккумуляторов и батареек АСК измеряют:

• емкость аккумулятора в мА·ч;
• энергоемкость аккумулятора в мВт·ч;
• эквивалентное последовательное сопротивление аккумулятора (ЭПС или ESR) в Омах;
• электрическую емкость суперконденсаторов в Фарадах;
• КПД цикла заряда разряда по емкости (по А·ч) в %;
• КПД цикла заряда разряда по энергии (по Вт·ч) в %;
• средний ток утечки за цикл в мА.

Полученные результаты измерений параметров аккумулятора возвращаются в виде текстовых файлов с результатами измерений. Кроме того, производится автоматическое построение графиков заряда разряда испытуемого аккумулятора. Наконец, автоматически строятся графики деградации параметров аккумулятора (что удобно, например, при ресурсных испытаниях).

Модификации измерителей аккумуляторов и батареек АСК

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК выпускаются в трех модификациях:

• АСК2.5.10.1
• АСК2.5.10.2
• АСК2.5.10.8

Данные модификации отличаются только числом каналов:

• один канал для измерителя АСК2.5.10.1
• два канала для измерителя АСК2.5.10.2
• восемь каналов для измерителя АСК2.5.10.8

Многоканальные приборы позволяют объединять каналы для параллельной работы. Ток заряда и разряда тестируемого аккумулятора при этом возрастает пропорционально числу параллельно работающих каналов.

Каналы приборов различных модификаций идентичны между собой.

Основные параметры измерителей аккумуляторов и батареек АСК

Каждый канал прибора имеет следующие основные характеристики:

• Рабочий диапазон напряжения: от минус 4.5 до плюс 4.5 В;
• Рабочий диапазон тока заряда и разряда: от 2.5 мкА до 2.5 А.

АСК2.5.10.1

• Один канал;
• Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 70 х 195 х 190 мм;
• Масса прибора: 1.5 кг.

АСК2.5.10.2

• Два независимых канала;
• Максимальный ток заряда и разряда при параллельной работе каналов: 5 А;
• Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 120 х 182 х 202 мм;
• Масса прибора: 2.2 кг.

АСК2.5.10.8

• Восемь независимых каналов;
• Максимальный ток при параллельной работе всех каналов: 20 А;
• Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 143 х 483 х 198 мм;
• Масса прибора: 7 кг.

Полные характеристики измерителей аккумуляторов и батареек серии АСК изложены в руководстве по эксплуатации. Руководство по эксплуатации — это, пожалуй, самый полный и подробный источник сведений о приборах. Скачать его можно в разделе файлы для загрузки.

Подключение аккумулятора к измерителю аккумуляторов АСК и параллельная работа каналов

Каждый канал измерителей аккумуляторов и батареек АСК оборудован контактным устройством. Контактное устройство измерителя позволяет подключать аккумуляторы и батарейки цилиндрической формы.

Длина тестируемых аккумуляторов может быть от 0 до 70 мм, максимальный диаметр 55 мм.

Кроме того, к измерителям аккумуляторов АСК можно подключить любые другие аккумуляторы, используя провода с зажимами «крокодил». Провода с зажимами «крокодил» поставляются в комплекте с измерителями.

Если тока одного канала измерителя недостаточно, смежные каналы приборов можно соединять параллельно. Ток заряда, равно как и ток разряда, возрастает пропорционально количеству каналов.

Например, при параллельной работе всех каналов измерителя аккумуляторов АСК2.5.10.8 можно получить ток заряда и разряда 20 А.

Программа тестирования аккумулятора на измерителе аккумуляторов и батареек АСК

Тестирование аккумуляторов с помощью измерителя АСК выполняется по настраиваемой Пользователем программе испытаний. Программа тестирования имеет очень гибкие настройки и задается перед запуском теста.

Программа испытаний аккумулятора может содержать:

• до трех шагов подготовки тестирования, выполняемых однократно;
• до 42 двух шагов в циклической части программы, выполняемых заданное количество раз;
• а также до 3 шагов завершения тестирования, выполняемых однократно перед завершением теста.

На каждом шаге программы тестирования измеритель аккумуляторов АСК может обеспечить следующие режимы работы:

• Заряд постоянным током;
• Разряд постоянным током;
• Заряд постоянной мощностью;
• Разряд постоянной мощностью;
• Дозаряд при постоянном напряжении;
• Доразряд при постоянном напряжении;
• Разряд на постоянное сопротивление;
• Развертку напряжения;
• Развертку тока;
• Паузу в тесте на заданное время;
• Развертку мощности;
• Развертку сопротивления;
• Токовый импульсный режим;
• Режим импульсов мощности;
• Режим импульсов сопротивления;
• а также режим самописца напряжения.

Циклическая часть программы может быть выполнена более миллиона раз за один запуск прибора. Это позволяет выполнять ресурсные испытания суперконденсаторов.

Режимы тестирования аккумулятора на измерителе АСК

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК могут обеспечить множество режимов работы с тестируемым аккумулятором.

Заряд постоянным током

предназначен для поддержания заданного тока заряда вне зависимости от изменения напряжения. Несмотря на рост напряжения на аккумуляторе, ток заряда остается постоянным и равным заданному току.

Окончание шага производится в следующих случаях:

• при достижении заданного напряжения
• по истечение заданного времени шага
• а также при обнаружении снижения напряжения на аккумуляторе.

Заряд постоянной мощностью

предназначен для поддержания на аккумуляторе заданной мощности заряда. При росте напряжения, ток заряда будет снижаться, чтобы сохранить значение мощности на заданном уровне.

Дозаряд при постоянном напряжении

предназначен для удержания напряжения на аккумуляторе на заданном уровне после основного заряда. Шаг используется для выполнения двухстадийного заряда аккумулятора в режиме CC — CV. Окончание шага происходит при падении тока до заданной величины, а также по прошествии заданного времени.

Разряд постоянным током

предназначен для поддержания заданного тока разряда вне зависимости от напряжения. Несмотря на снижение напряжения, ток разряда остается постоянным и равным заданному.

Окончание шага происходит при уменьшении напряжения до заданной величины, либо через заданное время.

Разряд постоянной мощностью

предназначен для поддержания заданной мощности разряда. При снижении напряжения ток будет возрастать, чтобы сохранить мощность разряда аккумулятора на заданном уровне.

Разряд на постоянное сопротивление

предназначен для поддержания заданного сопротивления разряда аккумулятора. При снижении напряжения ток будет также снижаться, чтобы отношение напряжения и тока равнялось заданному.

Доразряд при постоянном напряжении

предназначен для удержания напряжения на заданном уровне после разряда. В этом режиме прибор имитирует мощный стабилитрон с заданным напряжением стабилизации.

Окончание шага происходит при падении тока до заданной величины, а также по прошествии заданного времени.

Режим релаксации

предназначен для осуществления паузы в тесте. В режиме релаксации прибор прерывает подачу тока через аккумулятор на заданное время.

Развертка напряжения

предназначена для плавного изменения напряжения на аккумуляторе. Напряжение изменяется от заданного начального значения U1 до заданного конечного значения U2. Изменение напряжения производится с заданной скоростью.

Можно использовать комбинацию двух режимов развертки напряжения в циклической части программы тестирования. Это позволяет исследовать химические источники тока методом циклической вольтамперометрии в режиме потенциостата гальваностата.

Развертка тока

используется для плавного изменения тока через аккумулятор. Ток изменяется от заданного начального тока I1 до заданного конечного тока I2. Изменение тока производится с заданной скоростью.

Ток I1 и I2 может быть как положительным (током заряда), так и отрицательным (током разряда). Кроме того, одно из значений тока может быть нулевым.

Развертка мощности

служит для плавного изменения мощности на аккумуляторе. Изменение производится от заданной начальной мощности P1 до заданной конечной мощности P2. Изменение мощности производится с заданной скоростью.

Мощность P1 и P2 может быть как положительной (мощностью заряда), так и отрицательной (мощностью разряда). Кроме того, одно из значений мощности может быть нулевыми.

Развертка сопротивления разряда

предназначена для плавного изменения сопротивления нагрузки для аккумулятора. Сопротивление изменяется от начального заданного значения R1 до конечного заданного значения R2. Изменение сопротивления производится с заданной скоростью.

Режим импульсов тока

используется для подачи через аккумулятор чередующихся импульсов тока заданных значений I1 и I2. Ток I1 подается на заданное время T1, а ток I2 подается на заданное время T2.

Ток I1 и I2 может быть как положительным (током заряда), так и отрицательным (током разряда).

Шаг будет завершен при достижении напряжением на аккумуляторе заданной величины, а также по прошествии заданного времени.

Режим импульсов мощности

предназначен для подачи на аккумулятор чередующихся импульсов мощности заданных значений P1 и P2. Мощность P1 подается на заданное время T1, а мощность P2 подается на заданное время T2.

Мощность P1 и P2 может быть как положительной (мощностью заряда), так и отрицательной (мощностью разряда).

Режим импульсов сопротивления

служит для подачи на аккумулятор чередующихся импульсов сопротивления заданных значений R1 и R2. Сопротивление R1 подается на заданное время T1, а сопротивление R2 подается на заданное время T2.

Режим самописца напряжения

на клеммах аккумулятора позволяет записать изменение напряжения во времени. В режиме самописца силовая часть измерителя полностью отключается. Это обеспечивает высокое входное сопротивление прибора и, как следствие, малое влияние на испытуемый аккумулятор.

Режим самописца завершается по истечении заданного времени, а также при достижении заданного уровня напряжения.

Измерение эквивалентного последовательного сопротивления аккумулятора на измерителе АСК

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК способны измерять эквивалентное последовательное сопротивление аккумулятора (ЭПС или ESR).

Измерение ESR осуществляется разными способами. Наиболее точным способом является прерывание тока заряда и разряда с заданным периодом на заданное время.

Этот режим измерения позволяет построить зависимость ESR аккумулятора от степени его заряда или разряда.

Измерение ESR также происходит при смене импульсов тока, мощности или сопротивления в соответствующих режимах.

Кроме того, ESR измеряется при смене шагов программы тестирования.

Измерение емкости суперконденсаторов на измерителе АСК

Измерители АСК способны измерять электрическую емкость суперконденсаторов, в Фарадах. Измерение емкости производится на шаге разряда постоянным током.

C = Ia x Δt / ΔU

Файлы результатов измерений

Конечным итогом работы измерителей аккумуляторов и батареек серии АСК являются текстовые файлы результатов измерений. Прибор сохраняет файлы результатов двух типов. Несколько файлов первичных данных, а также один общий файл сводных результатов измерений.

Файлы первичных данных сохраняются по одному за каждый выполненный цикл заряда разряда. Если программа испытаний требует выполнение большого числа циклов заряда разряда, можно настроить прореживание файлов результатов. В этом случае, файлы первичных данных будут сохраняться, например, лишь для каждого 10-ого цикла.

Файлы первичных данных

содержат следующие параметры:

• мгновенные значения напряжения (В) и тока (мА) с заданным шагом фиксации параметров во времени
• мгновенные значения ESR, измеренные в ходе заряда или разряда, Ом
• отданную или полученную емкость, мА·ч, нарастающим итогом от начала шага
• а также отданную или полученную энергию, мВт·ч, нарастающим итогом от начала шага.

По результатам измерений из файлов первичных данных могут быть:

• построены графики заряда разряда аккумулятора
• выявлена емкость и энергия, запасаемая аккумулятором в конкретном диапазоне напряжений
• построены графики циклической вольтамперометрии
• построены графики изменения ESR в ходе заряда и разряда
• а также построены графики напряжения, тока, емкости, энергии и ESR в различных сочетаниях.

Файлы сводных результатов измерений

содержат обработанные данные. Каждая строка файла сводных результатов описывает сводные данные за целый шаг, либо за целый цикл.

В строках файла сводных результатов измерений находится

• полная длительность шага или цикла;
• конечное напряжение на аккумуляторе, В;
• конечный ток, мА;
• среднее значение ESR за шаг или за цикл, Ом;
• полная отданная емкость, мА·ч;
• полная отданная энергия, мВт·ч;
• измеренная электрическая емкость в Фарадах;
• значения ESR, измеренные вначале заряда, а также вначале разряда, Ом;
• средний ток утечки за цикл, мА;
• КПД аккумулятора по заряду и по энергии, т. е. по А·ч и по Вт·ч, %.

По файлам сводных результатов измерений могут быть построены графики изменения параметров аккумулятора в зависимости от пройденного числа циклов заряда разряда. Это очень удобно, например, при ресурсных испытаниях аккумуляторов.

Примеры файлов результатов измерений можно скачать в разделе файлы для загрузки.

Программное обеспечение измерителей аккумуляторов и батареек АСК

Управление измерителями аккумуляторов АСК осуществляется с помощью специального программного обеспечения, поставляемого вместе с приборами. Программное обеспечение — Компьютерный интерфейс Ys128 — устанавливается на компьютере Пользователя.

Программное обеспечение Ys128 является универсальным. Оно подходит для работы со всеми модификациями приборов (АСК2.5.10.1, АСК2.5.10.2 и АСК2.5.10.8).

Приложение Ys128 содержит несколько страниц, с помощью которых производится:

• составление и запуск программы тестирования
• наблюдение за ходом выполнения испытаний
• получение и сохранение результатов измерений
• наблюдение за работой измерителя
• а также выявление причин аварийного завершения тестирования в случае его возникновения.

Страница «Задачи»

служит для настройки программы тестирования.

Здесь для каждого канала измерителя аккумуляторов необходимо:

• настроить параллельную работу каналов прибора (если требуется), затем для каждого канала:
• выбрать и настроить режим тестирования для каждого шага программы испытаний
• ввести защитные уровни напряжения и тока
• выбрать необходимые режимы сохранения данных в файлы результатов измерений
• ввести название аккумулятора
• выбрать путь к файлам результатов измерений
• запустить тест кнопкой «Пуск»

Страница «Графики»

необходима для отображения графиков заряда разряда тестируемых аккумуляторов

Здесь можно увидеть в графической форме изменение параметров в различных комбинациях, например:

• напряжение и ток

• мощность и напряжение

• напряжение и сопротивление разряда

• ESR и напряжение

• ток и ESR

• напряжение и заряд

• напряжение и энергия

а также специальные режимы отображения, например:

• зависимость напряжения от отданного заряда

• зависимость тока от напряжения, что удобно при исследовании образца методом циклической вольтамперометрии

Страница «Результаты»

позволяет наблюдать за формированием файлов результатов измерений. Окончательный вид файлов будет доступен Пользователю после завершения тестирования аккумулятора.

Станица «Анализ»

предназначена для отображения графиков изменения характеристик аккумулятора в зависимости от числа пройденных циклов заряда разряда.

Страница позволяет наглядно наблюдать деградацию характеристик аккумулятора при ресурсных испытаниях.

Страница «Настройки»

предназначена для настройки соединения между компьютером и измерителем аккумуляторов и батареек АСК. Также, страница «Настройки» используется для калибровки прибора в заводских условиях.

Кроме прочего, компьютерный интерфейс Ys128 позволяет открывать и просматривать файлы результатов, полученные ранее, в прошлом.

При открытии файлов производится автоматическое построением графиков заряда разряда, а также графиков деградации.

Графики из исторических файлов могут быть выведены в дополнение к графикам, получаемым в реальном времени. Это позволяет визуально сравнивать графики для тестируемых в реальном времени аккумуляторов с некоторыми «эталонными» графиками.

Просмотр исторических файлов возможен, в том числе, в режиме Off-line, без подключения к прибору.

Работа измерителей аккумуляторов и батареек АСК в автономном режиме

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК имеют встроенную память. Память предназначена для сохранения результатов измерений в случае, если связь с компьютером становится временно недоступна.

При возобновлении связи все наработанные данные передаются на компьютер и сохраняются в файлы результатов измерений.

Как результат, встроенная память дает измерителю аккумуляторов возможность после запуска тестирования некоторое время работать автономно. Это позволяет отключать компьютер на ночное время, а также на выходные и праздничные дни.

Сведения о заводской калибровке измерителей аккумуляторов и батареек АСК

Измерители аккумуляторов и батареек серии АСК являются измерительными приборами.

Чтобы точность измерения параметров аккумуляторов соответствовала требуемой, каждый прибор после изготовления проходит процедуру автоматической калибровки.

После калибровки производится автоматическая поверка измерителей. В ходе поверки определяется действительная точность измерений параметров аккумулятора, выполняемых прибором.

Любой измеритель аккумуляторов АСК выпускается с завода только в том случае, если его действительная точность как минимум в три раза превышает точность, заявленную в метрологических характеристиках.

Сертификаты

Файлы для загрузки

• Руководство по эксплуатации на измерители аккумуляторов АСК2.5.10.1, АСК2.5.10.2 и АСК2.5.10.8. Пожалуй, это самый полный и подробный источник сведений о приборах. 8МБ.
• Программное обеспечение Ys128 (v7.2.103, 1МБ)
• Примеры файлов результатов измерений (5МБ)
• Описание типа средств измерений АСК (6МБ)
• Методика поверки (29МБ)

Заказ измерителей аккумуляторов и батареек

Для заказа измерителей аккумуляторов и батареек серии АСК позвоните нам по телефону

+7 (977) 487-55-69

или вышлите заявку на адрес электронной почты Yarst@mail.ru

Поставка измерителей аккумуляторов осуществляется по договору поставки.

Стоимость, равно как и срок поставки, зависит от нужного количества приборов.