Precision Battery Formation and Testing: Game-Changer for EVs
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精密电池化成和测试:电动汽车的游戏改变者



下次去主街(Main St.)的时候,不妨四处看看,亲眼见证汽车行业正在发生的变化:电动汽车(EV)的普及已进入白热化。事实上,预计到2025年,售出的车辆中高达10%将采用电池动力,而虽然目前这一比例不足2%1

随着电动汽车市场的这种爆炸式增长,对车辆供电的高性能电池的需求也随之增加。除此之外,老旧的电动汽车电池最终会走向尽头并被更换。因此,众多科技公司面临着将电池制造设备迅速推向市场的压力。然而,由于电动汽车电池要求严苛,这些公司不能通过使用性能低下的设备来走捷径。

ADI明白,电动汽车的性能与其供电电池的性能成正比。正是认识到这一点,促使ADI成为关键电池化成和测试阶段技术的领导者。

65%
电动汽车的年度使用增长率 2018²

概览

公司/行业

电动汽车制造商以及电池化成和测试公司

应用

电池化成和测试

挑战

电动汽车市场的增长对电池制造商和供应链提出了更高的要求,需要采用优质可靠的电池技术来满足需求。

目标

改进电池的化成、质量和可靠性,以提升电动汽车制造商的制造能力,提高供应链效率。

投资汽车电池,打造优质品牌

电动汽车电池的高成本使得电动汽车的标价居高不下。事实上,电动汽车总成本中高达40%是电池成本。此外,电池生产的最终阶段(化成和测试)特别具有挑战性,占电池成本的20%之多。但电池制造商完全了解最终产品对其整体品牌的影响力。历史数据表明,在其他市场(手机、电动工具、游戏等),电池的性能可能是决定一个品牌成功与否的重要因素。

Electric Vehicle
40%
电动汽车标价中与电池有关部分的近似百分比

电池制造商和仪器供应商意识到,要想在这一新兴电动汽车行业分得一杯羹,扩大生产规模和提高生产效率是关键。但是智能电动汽车电池制造商都意识到,问题的关键不在于为抢先进入市场而启动生产,而是必须将电池的性能质量放在首位。

毕竟,电池化成和测试是一个耗时的过程,涉及多次充电和放电以激活电池的化学性质。这个过程颇为艰辛,可能需要整整两天才能完成。但却是必要的,它有助于电池顺利投入实际应用,对于确保电池的可靠性和质量至关重要。

电池化成和精密测试倡导者

电池化成和测试的精度水平可以完全决定其性能。重要的电池化成和测试功能可确保电池的质量和安全性,ADI为提高这一领域标准做出了巨大贡献。ADI持续研发了许多新产品、参考设计和集成解决方案,在提供高精度的同时,使制造商能够更有效地生产电池,提高工厂的测试能力——所有这些都有助于扩大电池化成和测试规模,从而让客户能够扩大电动汽车生产规模。 “优化电池化成可以提高电池产量,减少损耗。”

“优化电池化成可以提高电池产量,减少损耗。”

Vikas Choudhary

电池化成和测试产品部战略营销经理

运用系统级专业知识的整体方法

为了降低电池成本,制造商需要统筹兼顾,立足整个生态系统,利用供应商的系统级专业知识来减少整体电池测试电路面积大小,同时增加通道的数量。需要注意的是,两者必须同时保持电池化成和测试测量的准确性、精确性、可靠性和速度,确保满足安全、性能和可靠性要求。

这并不容易做到。在前端,驱动电池充电电路的电源需要进行严格控制。在更深层面,电池的化成和测试需要密切监测功率循环期间使用的电流和电压分布,以防止电池充电过度和充电不足。这既确保了测试期间的安全性,又最大限度地延长了电池使用寿命,从而大幅降低最终用户的总购买成本。

与拥有系统级专业知识和广泛产品的ADI公司密切合作的好处不仅仅是获得更精密的组件和模块。它还使电池制造商能够获得更易于使用的系统架构参考设计,使上市时间比电池制造商从零开始开发电池化成和测试系统的速度快三至四倍。

更重要的是,在电池化成和测试(电池充电/放电)过程中,系统级高精度使得供电架构能够跨多个电池实现能量回收。因此,制造商可以实现以前无法获得的高效率,扩大产量,并最终减少浪费/节约成本,使电池生产更具成本效益。

随着ADI带头迎接电池化成和测试挑战,将其转向更安全、更有效的领域,制造商现在拥有一个具有系统级经验并坚定地致力于高精度的合作伙伴——能够帮助他们满足新兴电动汽车市场的高质量、高性能电池需求。

ADI电池化成和测试优势

  • 技术性能,利用在可重复条件下形成电池所需的精度,确保获得稳定一致的高性能电池。
  • 系统级专业知识,使ADI能够设计出提高了化成和分级过程密度和效率的解决方案。
  • 电池化成的系统级精度,使制造商能够利用多余的能量进行额外电池化成。
  • 集成解决方案缩小了系统尺寸,并允许电池制造商在同一空间安装更多的测试设备,无需更多工作空间即可增加化成和测试能力。
±0.05% Measurement Accuracy

±0.05% 测量精度

帮助最大限度延长电池寿命

1/6 Time to Market

1/6 上市时间

使客户能够更快地实施解决方案

3x Channel Density

3x 通道密度

与其他同类方法相比,测试占用面积更小、吞吐量更高

Game Changer - Car
200
到 2022 年,所有电动汽车所需的锂离子电池容量( GWH )
20%
采用化成和测试工艺的电池总成本

1David Keohane和Peter Campbell。“法雷奥预测电动汽车销售量翻番。”Financial Times,2018年2月。

2electrive.com,“全球插入式混合动力车数量攀升至560万辆”(2019年)