圖片來源：福祿克
隨著新能源汽車滲透率不斷提升以及新型儲能行業的加速發展，鋰離子電池需求持續攀升。研究機構EVTank預測，2030年之前全球鋰離子電池出貨量的復合增長率將達到25.6%，到2030年總體出貨量或將接近5TWh。
鋰電池前景向好下，設備端充分受益。近日，EVTank、伊維經濟研究院聯合中國電池產業研究院共同發布的《中國鋰離子電池設備行業發展白皮書（2022年）》數據顯示，2021年，全球鋰離子電池設備市場規模為952.0億元，其中中國鋰離子電池設備市場規模占比66.6%，達到634.3億元。EVTank在白皮書中預計，隨著全球電池企業規劃的新增加產能逐步釋放，考慮到單位GWh電池設備投資額的逐步降低以及老舊設備的更新改造等需求，到2026年全球鋰離子電池設備市場規模將達到2104.6億元，且鋰電設備的自動化率將進一步提升。
按照鋰離子電池的生產流程，鋰電設備主要分為前端設備、中端設備和后端設備。其中，在鋰電池生產后段中，測試開路電壓OCV可以計算出電池的自然放電率K值，結合交流內阻ACR可將電池進行分選。最終得到性能及穩定性高度一致的電芯，對保證模組與電池包的可靠性具有重要作用。
化成段，可謂講究慢工出細活的工藝流程，不僅決定了成品標準，還要求不斷精益求精。但是通過走訪國內數個知名鋰電池企業，不難發現目前在其中的關鍵測試——開路電壓（OCV）與內阻（IR）測試仍存在著讓電池企業不適的痛點。
痛點1：測試穩定性差
電池產線要求的是高集成化高速度的工業水準，在自動化生產環境下，“干擾”實際充斥著整個產線。
開路電壓OCV為例，當今動力電池測試精度的要求，一般稱之為“7位半/6位半”——分辨率在0.000001V，工藝要求末尾數值跳動達到10~20個字以內。在實際生產時，OCV末尾數值跳動在20~40個字甚至更高，產線干擾所造成的測試影響可見一斑。
同樣，內阻IR數值非常小，在mΩ級別，分辨率0.0001mΩ，所受產線干擾會更加嚴重，初始誤差會在生產過程中被放大2~4倍。
除了自動化引入的干擾，測試儀器及設備之間也會互相影響。
來看看當前的測試方式，化成段的OCV測試臺承擔了OCV+IR的測試工作，其測試核心除了自動化設備及PC電腦，還包含了一臺數字萬用表、一臺電池內阻測試儀，以及切換開關電路板。三者在工作時產生的電磁干擾以及對于地放出的電信號都會使得“左右互搏”，很多企業或集成商嘗試了很多屏蔽手段，但依舊收效有限……
痛點2：成本高
電池企業在擴產的同時，自然對成本有控制，除了真金白銀，也有人力、時間等其他成本。
由于著急交付產線，采用傳統測試方式是簡單迅速的，但是會出現一窩蜂搶購設備的情況，結果就成了“加價購車”，付出了更多的代價、精力及等待時間才等到了貨。后期在調試時，又因為涉及多臺設備，所以往往是“一家動手，其余圍觀”。
擴產的成本也并非一次投入，若后期工藝變化，則會要求添置新的儀表。而所有的儀表每年定期的校準維護，以及備品備件又都是一筆不小的開銷。
再加上之前的芯片供應危機以及疫情的肆虐，當各方都被擠壓到極端時，電池企業與集成商也不得不去思考進行方案上的優化。
為了解決以上種種，福祿克測試儀器（上海）有限公司提出了新的解決方案——Fluke BT5300系列高精度電池測試儀。
三位一體，七大提升——Fluke BT5300系列
福祿克的名字其實對于工業制造業領域并不陌生，下至萬用表，上至計量院使用的臺式表及校準源都有涉及。
這次福祿克通過對電池企業及集成商的走訪，將傳統需要疊加的測試方案，改進成為三合一的全新方案。
通過三位一體的方案，福祿克的BT5300系列較傳統測試方式有7大特性的提升。
1、精度更高
交流內阻讀數精度達0.2%，較同類產品提升50%；直流電壓精度最高18ppm，比肩七位半臺式數字萬用表，滿足嚴苛的電池分選要求。
在初始的參數上領先于現有測試方式，有助于細化電池分選，尤其是動力電池領域。
2、速度更快
BT5300系列特有的采集指令——ROUTe:SCAN，將傳統采集轉化為掃描模式?？蓪崿F30秒內完成256個電芯的OCV+IR測試，較傳統方式測試時間從600ms~1s，縮短到100ms。
釋放產線更多產能，提高生產效率。
3、性能更穩
三維一體的集成方案，較傳統測試手段，不僅縮小體積，更抗外界干擾。
可適配的多通道模塊SW9010，不僅將SENSE與SOURCE電路分開，還將SENSE與SOURCE端口分離，最大限度降低渦電流干擾，提升抗干擾能力。
BT5300系列支持最高300mA的測試電流，是傳統測試儀的3倍，改善了測試的信噪比，確保了測量過程中穩定性的要求。
OCV+IR的測試不需要退而求其次，去選擇加權平均或選擇慢速擋位。
4、帶載更大
帶載能力代表儀器支持的最大回路電阻。若阻值很小，則需要限制導線長度及粗細，將導致結果波動，無法正常完成測試。
BT5300系列可支持的最大回路電阻是同類產品的5倍，能支持更長更細的測試線，減少了儀器對于測試臺的限制，并避免大量程測試小電芯導致的精度損失。
5、功能更多——高阻抗實現邊電壓測試
邊電壓測試，又稱殼體電壓測試，是電池生產中的一個重要測試項目，測試的是電池負極與外殼之間的電壓，儀表輸入阻抗需要設置為高阻才能夠得到穩定的讀數。
BT5300系列支持高阻的阻抗輸入。配合多通道掃描模塊SW9010，通過指令可以實現邊電壓測量功能。
6、兼容性優
BT5300系列支持LAN口和RS232接口，指令與同類產品兼容，方便客戶快速升級現有電池測試方案，直接提升測試臺的測試精度，輕松提高產線性能。
7、界面更友好
4.3寸LCD屏，直觀的用戶界面，清晰的數字單位，操作更簡單，讀數更快捷。
掃描下方二維碼下載Fluke BT5300系列具體參數
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