精密電池化成和測試:電動(dòng)汽車(chē)的游戲改變者

下次去主街(Main St.)的時(shí)候，不妨四處看看，親眼見(jiàn)證汽車(chē)行業(yè)正在發(fā)生的變化：電動(dòng)汽車(chē)(EV)的普及已進(jìn)入白熱化。事實(shí)上，預計到2025年，售出的車(chē)輛中高達10%將采用電池動(dòng)力，盡管目前這一比例仍不足2%¹。

隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的爆炸式增長(cháng)，為車(chē)輛供電的高性能電池需求也隨之增加。另外，老舊的電動(dòng)汽車(chē)電池最終會(huì )走向盡頭并被更換。因此，眾多科技公司面臨著(zhù)將電池制造設備迅速推向市場(chǎng)的壓力。然而，由于電動(dòng)汽車(chē)電池要求嚴苛，這些公司不能通過(guò)使用性能低下的設備來(lái)走捷徑。

ADI明白，電動(dòng)汽車(chē)的性能與其供電電池的性能成正比。正是認識到這一點(diǎn)，促使ADI成為關(guān)鍵電池化成和測試階段技術(shù)的領(lǐng)導者。

概覽

●   公司/行業(yè)：電動(dòng)汽車(chē)制造商以及電池化成和測試公司；

●   應用：電池化成和測試；

●   挑戰：電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的增長(cháng)對電池制造商和供應鏈提出了更高的要求，需要采用優(yōu)質(zhì)可靠的電池技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足需求；

●   目標：改進(jìn)電池的化成、質(zhì)量和可靠性，以提升電動(dòng)汽車(chē)制造商的制造能力，提高供應鏈效率。

投資汽車(chē)電池，打造優(yōu)質(zhì)品牌

電動(dòng)汽車(chē)電池的高成本使得電動(dòng)汽車(chē)的標價(jià)居高不下。事實(shí)上，電動(dòng)汽車(chē)總成本中高達40%是電池成本。此外，電池生產(chǎn)的最終階段（化成和測試）特別具有挑戰性，占電池成本的20%之多。但電池制造商了解最終產(chǎn)品對其整體品牌的影響力。歷史數據表明，在其他市場(chǎng)（手機、電動(dòng)工具、游戲等），電池的性能可能是決定一個(gè)品牌成功與否的重要因素。

電池制造商和儀器供應商意識到，要想在這一新興電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)分得一杯羹，擴大生產(chǎn)規模和提高生產(chǎn)效率是關(guān)鍵。但是智能電動(dòng)汽車(chē)的電池制造商也都知道，問(wèn)題的關(guān)鍵不在于為搶先進(jìn)入市場(chǎng)而啟動(dòng)生產(chǎn)，而是必須將電池的性能質(zhì)量放在首位。

畢竟，電池化成和測試是一個(gè)耗時(shí)的過(guò)程，涉及多次充電和放電以激活電池的化學(xué)性質(zhì)。這個(gè)過(guò)程頗為艱辛，可能需要整整兩天才能完成。但卻是必要的，它有助于電池順利投入實(shí)際應用，對于確保電池的可靠性和質(zhì)量至關(guān)重要。

電池化成和精密測試倡導者

電池化成和測試的精度水平可以完全決定其性能。重要的電池化成和測試功能可確保電池的質(zhì)量和安全性，ADI為提高這一領(lǐng)域標準做出了巨大貢獻。ADI持續研發(fā)了許多新產(chǎn)品、參考設計和集成解決方案，在提供高精度的同時(shí)，使制造商能夠更有效地生產(chǎn)電池，提高工廠(chǎng)的測試能力——所有這些都有助于擴大電池化成和測試規模，從而讓客戶(hù)能夠擴大電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)規模。 “優(yōu)化電池化成可以提高電池產(chǎn)量，減少損耗?！?/p>

電池化成和測試產(chǎn)品部戰略營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理Vikas Choudhary表示：“優(yōu)化電池化成可以提高電池產(chǎn)量，減少損耗?！?/p>

運用系統級專(zhuān)業(yè)知識的整體方法

為了降低電池成本，制造商需要統籌兼顧，立足整個(gè)生態(tài)系統，利用供應商的系統級專(zhuān)業(yè)知識來(lái)減少整體電池測試電路面積大小，同時(shí)增加通道的數量。需要注意的是，兩者必須同時(shí)保持電池化成和測試測量的準確性、精確性、可靠性和速度，確保滿(mǎn)足安全、性能和可靠性要求。

這并不容易做到。在前端，驅動(dòng)電池充電電路的電源需要進(jìn)行嚴格控制。在更深層面，電池的化成和測試需要密切監測功率循環(huán)期間使用的電流和電壓分布，以防止電池充電過(guò)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(cháng)了電池使用壽命，能夠大幅降低最終用戶(hù)的總購買(mǎi)成本。

與擁有系統級專(zhuān)業(yè)知識和廣泛產(chǎn)品的ADI公司密切合作的好處不僅僅是獲得更精密的組件和模塊。它還使電池制造商能夠獲得更易于使用的系統架構參考設計，使上市時(shí)間比電池制造商從零開(kāi)始開(kāi)發(fā)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(guò)程中，系統級高精度使得供電架構能夠跨多個(gè)電池實(shí)現能量回收。因此，制造商可以實(shí)現以前無(wú)法獲得的高效率，擴大產(chǎn)量，并最終減少浪費/節約成本，使電池生產(chǎn)更具成本效益。

隨著(zhù)ADI帶頭迎接電池化成和測試挑戰，將其轉向更安全、更有效的領(lǐng)域，制造商現在擁有一個(gè)具有系統級經(jīng)驗并堅定地致力于高精度的合作伙伴——能夠幫助他們滿(mǎn)足新興電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的高質(zhì)量、高性能電池需求。

ADI電池化成和測試優(yōu)勢

●   技術(shù)性能，利用在可重復條件下形成電池所需的精度，確保獲得穩定一致的高性能電池。

●   系統級專(zhuān)業(yè)知識，使ADI能夠設計出提高了化成和分級過(guò)程密度和效率的解決方案。

●   電池化成的系統級精度，使制造商能夠利用多余的能量進(jìn)行額外電池化成。

●   集成解決方案縮小了系統尺寸，并允許電池制造商在同一空間安裝更多的測試設備，無(wú)需更多工作空間即可增加化成和測試能力。

參考

1 David Keohane和Peter Campbell?！胺ɡ讑W預測電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)售量翻番?！盕inancial Times，2018年2月。

2 electrive.com，“全球插入式混合動(dòng)力車(chē)數量攀升至560萬(wàn)輛”（2019年）