1. Kiểm tra tuổi thọ pin bằng cách nào?
Pin không giữ nguyên dung lượng sau thời gian sử dụng. Qua nhiều lần sạc và xả, dung lượng giảm dần, điện trở trong tăng lên và khả năng cung cấp công suất cũng thay đổi.
Để đánh giá mức độ suy giảm này, các phòng thử nghiệm sử dụng phương pháp kiểm tra chu kỳ sống của pin. Pin được sạc, nghỉ và xả theo một quy trình xác định, lặp lại nhiều lần để theo dõi sự thay đổi về dung lượng, năng lượng và đặc tính điện.
Với pin xe điện, kết quả giúp kỹ sư đánh giá độ bền của pin, so sánh các thiết kế và xác định điều kiện vận hành phù hợp. Đây cũng là cơ sở quan trọng để phát triển pin cho xe máy điện, ô tô điện và hệ thống lưu trữ năng lượng.
2. Hệ thống kiểm thử pin Sinexcel
Sinexcel cung cấp các hệ thống thử nghiệm pin từ cấp độ Cell, Module đến Pack pin công suất lớn. Tùy cấu hình, thiết bị có thể thực hiện các chu trình sạc/xả tự động, kiểm soát dòng điện và điện áp, đồng thời ghi lại dữ liệu trong suốt quá trình thử nghiệm.
Phần mềm điều khiển cho phép thiết lập trình tự thử nghiệm, theo dõi trạng thái vận hành và xuất dữ liệu phục vụ phân tích. Nhờ đó, kỹ sư không phải thao tác thủ công ở từng chu kỳ, đặc biệt khi chương trình kéo dài hàng nghìn lần sạc và xả.
3. Những thông số cần theo dõi
Trong quá trình thử nghiệm, có ba nhóm thông số cần đặc biệt quan tâm:
- - Dung lượng pin: Cho biết pin còn duy trì được bao nhiêu dung lượng so với ban đầu.
- - Điện trở trong: Giúp theo dõi sự thay đổi đặc tính điện và khả năng cung cấp công suất của pin.
- - Năng lượng sạc/xả: Dùng để đánh giá hiệu suất năng lượng qua từng giai đoạn thử nghiệm.
Ví dụ, nếu một mẫu pin có dung lượng ban đầu 100 Ah và sau nhiều chu kỳ chỉ còn 80 Ah khi đo trong cùng điều kiện, mức duy trì dung lượng là 80%. Đây có thể là một ngưỡng đánh giá kết thúc thử nghiệm nếu quy trình đã xác định trước, nhưng không phải tiêu chí áp dụng cho mọi loại pin.
Việc so sánh chỉ có ý nghĩa khi các mẫu được kiểm tra theo cùng điều kiện về nhiệt độ, dòng sạc/xả và phương pháp đo.
4. Tự động hóa để nâng cao hiệu quả thử nghiệm
Một chương trình kiểm tra tuổi thọ pin có thể kéo dài nhiều tuần hoặc nhiều tháng. Nếu phải thiết lập và theo dõi thủ công, kỹ sư sẽ mất nhiều thời gian, đồng thời tăng nguy cơ sai sót.
Hệ thống Sinexcel hỗ trợ lập trình chu trình sạc, nghỉ, xả và lặp lại theo yêu cầu. Dữ liệu được ghi nhận xuyên suốt quá trình, giúp kỹ sư theo dõi xu hướng suy giảm và so sánh kết quả giữa các mẫu pin.
Khi cần đánh giá pin trong điều kiện nhiệt độ khác nhau, hệ thống có thể được tích hợp với buồng nhiệt phù hợp. Điều này giúp xác định ảnh hưởng của môi trường đến đặc tính và tuổi thọ pin.
5. Thu hồi năng lượng, giảm chi phí vận hành
Với thử nghiệm sạc/xả lặp lại ở quy mô lớn, điện năng tiêu thụ là khoản chi phí đáng kể. Các hệ thống Sinexcel có hỗ trợ thu hồi năng lượng có thể đưa phần năng lượng thu hồi trong quá trình xả trở lại lưới điện theo thiết kế.
Chẳng hạn, hệ thống thử nghiệm Pack pin 500–1000 V của Sinexcel-RE công bố hiệu suất thu hồi năng lượng 95%. Thông số này áp dụng cho hệ thống được nêu, không mặc định đúng với mọi dòng thiết bị Sinexcel.
Giải pháp thu hồi năng lượng giúp giảm điện năng tiêu thụ và lượng nhiệt phát sinh so với phương án tiêu tán năng lượng bằng tải điện trở. Mức tiết kiệm thực tế phụ thuộc vào chu trình thử nghiệm và điều kiện vận hành.
6. Lựa chọn hệ thống phù hợp với phòng Lab
Trước khi đầu tư, doanh nghiệp cần xác định rõ loại pin cần kiểm tra, điện áp, dòng sạc/xả, số lượng mẫu và thời gian thử nghiệm dự kiến.
Với thử nghiệm Cell, độ chính xác đo lường và khả năng kiểm soát dòng điện nhỏ thường được ưu tiên. Với Module và Pack pin, cần quan tâm thêm đến công suất, khả năng vận hành liên tục, hệ thống làm mát và các chức năng bảo vệ an toàn.
GPower Việt Nam hỗ trợ tư vấn lựa chọn thiết bị kiểm thử Sinexcel theo yêu cầu thực tế, từ cấu hình thử nghiệm đến phương án tích hợp với hệ thống phòng Lab.
Tham khảo sản phẩm tại mục thử nghiệm pin.
info@gpower.com.vn
