在現(xiàn)行規(guī)范要求中需要電池在0V后持續(xù)放電,即負(fù)壓放電。一般情況下電子負(fù)載難以做到,那么我們該用何種方法使實驗順利進(jìn)行呢?
電池正壓放電試驗
圖1-1為在做電池放電試驗時的電路圖,這是我們在電池放電實驗中常用的電路鏈接方法。
圖1-1 電池放電試驗電路圖
圖1-2為圖1-1的實機(jī)演示圖,其中用PBZ電源模擬電池,用PLZ205W電子負(fù)載對電池進(jìn)行放電。如圖所示在正電壓情況下,電子負(fù)載的工作是沒有問題的。
圖1-2 電池放電試驗實機(jī)模擬圖
電池負(fù)壓放電試驗
在一般情況下,我們在做電池放電試驗時電壓由正逐漸接近0V,但現(xiàn)有規(guī)范中需要電池強(qiáng)制放電,即電池在0V后繼續(xù)放電,此時電壓為負(fù),而我們一般的電子負(fù)載裝置都規(guī)定了最低工作電壓,這是由于晶體管Vce在0V的狀態(tài)下不會工作,如圖2-1所示。圖中PBZ模擬電池放負(fù)電壓狀態(tài),此時電子負(fù)載報錯,試驗無法繼續(xù)進(jìn)行。
圖2-1 電池電壓為負(fù)后實機(jī)模擬圖
因此,我們在做該類試驗建議添加偏置電源,用以解決該問題,如圖2-2所示電路圖。
圖2-2 添加偏置電源后的電路圖
如此,該電源就會補(bǔ)償電子負(fù)載的工作電壓,使它能夠在額定的電壓區(qū)間內(nèi)進(jìn)行工作。具體實際情況如圖2-3所示。此時PBZ模擬電池負(fù)電壓的放電狀態(tài)。
圖2-3 加入偏置電源后實機(jī)模擬圖
圖中以PWR401L作為偏置電源。即使電池是?1V的情況下,也可以確保4V的Vce,通過電子負(fù)載進(jìn)行持續(xù)放電。在這種情況下,“偏置”是表示“偏”的意思,但是,如果理解為“調(diào)零(offset)”可能會更加貼切。并且,在該試驗方法下,可供較大的負(fù)電壓放電。如圖2-4所示。
圖2-4 -5V電壓輸出情況實機(jī)圖
實際上,由于負(fù)載電纜等的損失,電壓可能會下降,因此偏壓電源為5V時,Vce 至少可以保證2V左右。當(dāng)然,如果將負(fù)載電纜“加粗,變短”,電壓下降就會更少,Vce也就會更高。
另外,下圖所示的“追加電源(5V/60A)SPEC70548”是為充放電系統(tǒng)專門定制的固定電源。該電源使用的是PWR400L機(jī)箱。
規(guī)范中的負(fù)壓放電試驗
以下圖中的強(qiáng)制放電實驗中的情況2為例,用實機(jī)具體演示實驗中的情況。
以下圖以PBZ模擬電池放電過程,PWR模擬偏置電源,用電子負(fù)載PLZ為電池放電,在試驗前需要提前標(biāo)定出CV模式下電壓,防止負(fù)載電纜等損失所導(dǎo)致的誤差。模擬實驗中設(shè)置參數(shù)為CC+CV模式下CC=4A、CV=2V;試驗時間為60s;偏置電源為5V。
下圖3-1為PLZ在CC模式下拉載負(fù)電壓時,PBZ模擬電池進(jìn)行負(fù)電壓的放電過程。
圖3-1 PLZ在CC模式下拉載時面板顯示
下圖為拉載至最小電壓時PLZ轉(zhuǎn)換為CV模式后,PBZ模擬電池進(jìn)行2A的CC放電。