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20210324嵌入式論壇-智慧物聯裝置開發

精密電池化成和測試 電動車的遊戲改變者

  • 賴品如/台北

精密電池化成和測試:電動汽車的遊戲改變者

汽車產業正在發生變化:電動車(EV)的普及已進入白熱化。事實上,預計到2025年時,所售出的車輛中,有高達10%將採用電池動力,而雖然目前這一比例不足2%。

隨著電動車市場的這種爆炸式成長,對車輛供電的高效能電池的需求也隨之增加。除此之外,老舊的電動汽車電池最終會走向盡頭並被更換。因此,眾多科技公司面臨著將電池製造設備迅速推向市場的壓力。然而,由於電動車電池要求嚴苛,這些公司不能透過使用效能低下的設備來走捷徑。

ADI明白,電動車的效能與其供電電池的效能成正比。也正是認識到這一點,促使ADI成為關鍵電池化成和測試階段技術的領導者。

電動汽車電池的高成本使得電動汽車的標價居高不下。事實上,電動汽車總成本中高達40%是電池成本。此外,電池生產的最終階段(化成和測試)特別具有挑戰性,佔電池成本的20%之高。但電池製造商完全了解最終產品對其整體品牌的影響力。歷史數據表示,在其他市場(手機、電動工具、遊戲等),電池的效能可能是決定一個品牌成功與否的重要因素。

電池製造商和儀器供應商意識到,要想在這一新興電動汽車產業分得一杯羹,擴大生產規模和提高生產效率是關鍵。但是智能電動汽車電池製造商也都意識到,問題的關鍵不在於為搶先進入市場而啟動生產,而是必須將電池的效能品質作為首要考量。

畢竟,電池化成和測試是一個耗時的過程,涉及多次充電和放電以激活電池的化學性質。這個過程頗為艱辛,可能需要整整兩天才能完成。但卻是必要的,它有助於電池順利投入實際應用,對於確保電池的可靠性和質量至關重要。

電池化成和測試產品部策略行銷經理Vikas Choudhary表示,優化電池化成可以提高電池產量,減少損耗。電池化成和測試的精度水平可以完全決定其效能,電池化成和測試功能可確保電池的品質和安全性,ADI為提高這一領域標準做出了貢獻,持續研發了許多新產品、參考設計和整合解決方案,在提供高精度的同時,使製造商能夠更有效地生產電池,提高工廠的測試能力。這些都有助於擴大電池化成和測試規模,讓客戶能夠擴大電動汽車生產規模。

為了降低電池成本,製造商需要統籌兼顧,立足整個生態系統,利用供應商的系統級專業知識來減少整體電池測試電路面積大小,同時增加通道的數量。需要注意的是,兩者必須同時保持電池化成和測試測量的準確性、精準性、可靠性和速度。

在前端,驅動電池充電電路的電源需要進行嚴格控制。在更深的層面,電池的化成和測試需要密切監測功率循環期間使用的電流和電壓分布,以防止電池充電過度和充電不足。這既確保了測試期間的安全性,又最大限度地延長了電池使用壽命,從而大幅降低最終用戶的總購買成本。

與擁有系統級專業知識和廣泛產品的ADI密切合作的好處,不僅僅是獲得更精密的組件和模組。它還使電池製造商能夠獲得更易於使用的系統架構參考設計,使上市時間比電池製造商從零開始開發電池化成和測試系統的速度快三至四倍。

更重要的是,在電池化成和測試(電池充電/放電)過程中,系統級高精度使得供電架構能夠跨多個電池實現能量回收。因此,製造商可以實現以前無法獲得的高效率,擴大產量,並最終減少浪費/節約成本,使電池生產更具成本效益。

隨著ADI引領迎接電池化成和測試挑戰,將其轉向更安全、更有效的領域,製造商現在擁有一個具有系統級經驗並堅定地致力於高精度的合作夥伴——能夠幫助他們滿足新興電動汽車市場的高品質、高效能電池需求。