电池测试系统说明书.docx

1、电池测试系统说明书电池测试系统使用说明 书2012年 09月第一章 简介 1第二章 性能概述 2第三章 硬件结构 5一、机箱前面板示意图5二、机箱后面板示意图5三、电池夹具使用说明5四、与计算机连接6 第四章 控制软件 BXTech-BTS 使用说明 7一、软件运行环境7二、安装方法7三、软件启动7四、软件功能概述8五、软件的使用920第五章 售后服务承诺 第六章 附件 21一、设备的安全操作 21二、测试过程的安全保护设置 22警告：使用测试设备前，请仔细阅读本说明书中的安全事项。不正当的测试操作，会导致电池损坏或者发生危险。 设备在测试中，设备外壳必须接地，以确保安全正常工作 设备在通电中

2、，不得强行拆拔器件，否则会导致设备损坏第一章 简介BXTech 系列电池测试系统是针对 锂聚合物、锂离子、镍氢、镍镉 等电池而研制的 新一代通用型电池测试系统。该系统支持包括材料研究、电池循环测试、电池化成、容 量分选、组合电池测试、成品电池测试、电池测试数据处理等电池测试领域的绝大部分 应用。根据锂离子电池测试标准，锂离子电池在恒流充电后必须经过一个恒压充电过程， 才能将电池充满（大约有 10-20% 甚至多的电能是靠恒压充电充入的） ,因此， BXTech 系列电池测试系统为每个电池通道设有独立的恒压源及恒流源，恒压源及恒流源均可任 意编程控制，这就为锂离子电池测试提供了符合国际测试设备标

3、准的硬件平台。另外，针对动态内阻测试的需求 , 每一电池通道可增设独立的脉冲源。BXTech 系列电池测试系统采用模块化结构，系统可升级性好。模块外形图第二章 性能概述一、每个模块提供 8 个独立可编程通道每个模块提供 8 个独立可编程通道 ，模块内自带电源及完整的控制电路。多个模块 通过自带串口串联可以组成一个机柜。每台计算机可允许挂接 1 256 个模块单元，以适应大规模生产的应用。对于每个 独立通道，允许任意编程设定为恒流充放电、恒压充电以及静臵、跳转等工作模式。通 道之间完全独立，互不影响。二、优良的编程特性及完善的可控性BXTech 系列电池测试系统不仅允许任意设定工作模式和工作参数

4、，而且允许灵活 地设定通道工作组态。对于每种工作模式可设定电压、电流、时间、容量、电压负斜率 等限制条件，各种限制条件可作“ 逻辑或 ”运算。限制条件满足后，通道自动进入下一 个工作模式。三、基于 Windows中文软件界面系统软件采用 Windows 风格的软件界面，操作简单直观。实时观察窗口、图形数 据一体化窗口的运用，使得测试过程直观高效。软件在运行中，对用户的操作及数据的 有效性、完整性进行了充分地检查，适时给出提示或警告，具有智能帮助功能。四、强大的数据及图形处理功能BXTech 系列电池测试系统的上位机软件可直接处理 300000 个数据记录点（相当 于每 30 秒钟记录一个数据条

5、件下， 100 天的数据量），并可以将测试数据转换成 Excel 格式， 提供给其他数据处理软件使用。 曲线图形可由用户自定义坐标 ，如电压时间图、 容量电压图、 比容量电压图、 循环次数充放容量图、 循环次数充放电效率图等。五、测试过程事件的完整记录（日志功能）BXTech 系列电池测试系统不仅全面完整地记录测试数据，而且 对测试过程的事件 也进行了完备的记录 。这在电池研究方面显得尤其重要。 测试期间的突发事件， 如掉电、 停机、通讯错误、用户误操作、用户强制操作等，都会导致测试数据异常变化（如电压、 电流突变）。查看测试过程的完备记录有助于找出这些外部干扰因素。六、先进易用的电池分选功能

6、BXTech 系列电池测试系统可根据电池容量或充放电平台来确定被测电池的一致性 指标，可以把测试结果导入 Excel 并制成报表，用户无须自己去分析、统抄测试数据， 只须根据 Excel 报表将电池归类，或使用测试系统自动将电池归类。七、测量电压可高达 100V 通常情况下，我们提供 0 5V 的电压测量范围。对于组合电池测量，根据用户需 求可以提供高达 10V 、15V 、20V 、50V 、 100V 的测量电压。八、控制电流可高达 100A通常情况下，我们提供 1A 3A 的电流输出范围。根据用户需求可以提供高达 5A 、 10A 、20A 、50A 、100A 的控制电流。对于从事材料

7、研究的用户，我们可提供 1mA 、 5mA 、10mA 量程的电池测试系统，最小电流可小到 0.01mA ；对于扣式、蓝牙等电池 的用户，我们可以提供 50mA 、100mA 、500mA 等量程的测试系统。九、电池夹具种类齐全BXTech 系列电池测试系统提供多种电池夹具。通用型夹具：此款夹具是根据电池 专家建议及大批量生产要求而设计，适用于各类圆柱及方形电池的夹放；科研用夹具： 用鳄鱼夹将充放电电极、测量电极全部引出，以方便夹放任意种类的研究用异型电池或 电池组；聚合物夹具：此夹具适用于测试聚合物以及液态软包装电池。另外还可提供专 供夹放手机电池块的各类手机电池夹具及适合聚合物电池使用的夹

8、具。由于采用电池夹具与仪器相对隔离的机柜结构，配合仪器本身提供的硬件、软件保 护（保护电池不致过充、过放、过流等） ，大大的提高了系统的安全性，使得用户的 无忧 测试得以保证。另外，电池夹具与机柜相对隔离的机柜结构也使得对电池的 恒温测试 易 于实现。十、4 电极测量所有电池夹具均有 4 个电极，其中 2 个输出电极用于输出测试电流，另外 2 个测量 电极用于测量电池电压。多电极测量不仅提高了测量精度，而且提供了对 参比电极测量 的支持，适合于电极材料的研究使用。十一、通道输入阻抗高达 10M 系统的通道输入阻抗均大于 10M ，漏电流小于 0.5 A，从而保证了测试结果的精 度，为微电流测量

9、 提供了有力保障。十三、智能的掉电保护措施 在电池测试过程中，任何时候出现供电系统停电或掉电，本测试系统均能保证不丢 失数据，重新上电后，测试系统具备自恢复功能，能从上次掉电的地方 无缝接续 ，继续 测试过程。十四 、系统规格、技术指标 ：（5V/2A 单个模块单元）输入电源220V 50Hz 10%功耗120W/8CH电流 测量 范围20mA-2000 mA电压测量范围0 mV -5000mV输入阻抗 10M 电流控制精度(0.1%RD+0.1%FD)电压控制精度(0.1%RD+0.1%FD)电流 设置 分辨率1mA电压 设置 分辨率1mV时间测量分辨率1s循环测量范围1-999恒压充电时电

10、压稳定度0.1%接口RS485使用环境参数要求 :1.使用场所 : 室内2.工作温度 :5 453.性能保证环境温度 :25 104相对温度：20%80%5大气压力 :1.01 105P第三章 硬件结构、机箱前面板示意图、机箱后面板示意图三、电池夹具使用说明1 通用电池夹具 如机箱前面板示意图所示，下夹具固定，上夹具可以上下移动，以适用不同高度 的电池2 鳄鱼夹具 每套夹具有大、小各 2 个鳄鱼夹，分为红、黑 2 种颜色。其中：大红鳄鱼夹为电流输出正极，小红鳄鱼夹为电压检测正极，使用时与电池正极 相连。大黑鳄鱼夹为电流输出负极，小黑鳄鱼夹为电压检测负极，使用时与电池负极 相连。3组合电池夹具根

11、据用户的组合电池型号配备四、与计算机连接 计算机与测试系统采用串行通讯方式工作。一般情况下，至少需计算机提供 1 个有 效 RS232/USB2.0 串行通讯口。在进行连接时，将通讯电缆线（随测试系统提供）一 端插入测试系统机箱背面的通讯口插座，另一端插入计算机的串行通讯口即可。1、打开设备包装盒， 将测试仪摆放好位置。 图表一：3 、打开设备附送配件 485 转换器（工控数据转换器）1取出 9V 电源，圆头线插入 485的 DC+9V接头上，另一头直接插 220V电源。图表2取出 485 转换器将圆芯电脑线 9 针插头（公头），对应 485 转换器的 RS232接入，拧紧镙丝。图表五3将圆芯

12、电脑线另一头（母头）插入电脑的 COM口上 图标六4将 485 的另一端 RS-485/422 插头对应接入扁平线的任一头 ；图表七5扁平 线的另一头插入设备的通讯端口；图表八6设备硬件安装毕第四章 控制软件 BXBatteryTestSystem 使用说明、软件运行环境 IntelP3 1.8GHz 以上 PC 机 512MB 以上内存 80GB 以上自由硬盘空间 Windows 2000 以上中文操作系统 至少 1 个有效的 RS232 或 4 个 USB2.0 串行通讯口1. 将软盘或光盘上的博旭 测试软件文件夹 拷贝到 D 盘根 目录或 E 盘、（注：不要安排在 C 盘）图表2.打 开

13、博旭测试软件文件夹，将操作软件的图标发送到电脑 桌面上 图表二3.用鼠标双击 BXBatteryTestSystem.exe 的快捷方式即可启动测试程序。、软件启动如下图： 鼠标右键的使用 软件使用了大量的鼠标右键菜单，在界面的不同位臵点击鼠标右键，会弹出不同的 浮动菜单，以完成所需的操作，以便客户使用的更快捷、更方便、更舒适。四、软件功能概述：本软件是 BXTECH 电池测试系统的硬件支持。软件主要有八个功能：1 通道检测：通道检验功能是用于通道启动前确定电池正负极与测试端点是否接触使用鼠标双击桌面上的 BattBXeryTest 快捷图标， BXBatteryTest 启动，主界面按钮。

14、注意 软件启动前，应先打开电池测试系统各模块电源。 软件将自动检测电池测试系统的所有模块是否被有效连接，察看联机检测结果可点 击 。若发现有个别模块未被连接，则应检查该模块串口、通讯线、模块电源等是 否有效、通讯线连接是否可靠等；若是所有模块未被连接上，请查看计算机串口、通讯 线等硬件是否良好。然后再次点击 电池测试系统软件可智能识别串口号及串口传送速率。良好。用户选择好要启动的通道后，点击通道检测，系统将自动检验通道情况。2 启动通道： 软件支持对每个电池通道的工作模式及工作步骤进行独立编程。 启动 通道后，通道即按编程设定的工作模式及工作步骤开始工作。工作模式包括恒流 充电、恒压充电、恒流

15、放电、静臵、跳转（ GOTO ）等。每一工作模式构成工作 步骤的一步（称为“工步” ）。3 强制跳转：用户可以在通道当前工作步骤正在进行时， 强制中止通道当前步骤的 执行，跳转至指定的工作步骤。但切不可从其他工步强制跳转至恒压充电，否则 可能会导致电池性能下降。4实时观察： 软件支持对正在工作的通道状态（电压、电流、容量等）进行实时察 看，且不同的工步以不同颜色来区分，使用户对每个通道工作状况一目了然。在 实时察看状态下，软件同时提供方便快捷的通道控制操作界面。5 查询状态： 能实时查询工作通道的工作情况。6 停止通道： 一个正在工作的通道， 在完成所有设定的工作过程后， 会自动停止工 作；同

16、时，软件也允许您随时强制通道停止工作。7 容量分选： 通道工作完成后，可进行电芯筛选。本软件可提供按时间、容量分选 电池的整体容量，同时可分选电池的平台容量，也可两种条件均符合的情况下进 行分容。且在每种分容方式下均提供以点灯指示，便于筛选电池的直观操作性。8 导出到 Excel ： 软件可提供将单个数据文件的充放电容量、平台容量 、放电均 压、中值电压等导出到 Excel 文件中。另外，本软件针对数据处理及数据输出方面的功能有：aExcel 数据 ：串口号、终了容量、平台容量、平台时间、平台电压、中值电 压等数据。b曲线图显示 ：显示由用户定义的坐标曲线，如电压时间图、电流时间图、 容量时间

17、图、容量电压图、比容量电压图、循环次数充放容量图、循环 次数充放电效率图等。以上数据和图形均支持打印及打印预览，打印自动适应纸幅。其它功能 ，例如：图形区域光标跟踪，图形数据关联、察看工作信息、察看测试 过程、察看运行记录等。五、软件的使用：本软件是 BXTech 系列电池测试系统的一个组成部分，要全面使用本软件的所主要功能： 联机自动监测 通道自检验 启动通道 数据实时监控 数据查看 容量分选2 启动软件：鼠标双击桌面上的 BXBatteryTestSystem 快捷方式，即可启动化成分容系统控 制程序。 BXBatteryTestSystem 将自动监测系统硬件部分所有模块是否有效联机。

18、主界面如下图：当相应串口中的有效箱数与对应的实际箱数一致时，表明联机成功；如联机不足，请点击，再次联机。（注：根据客 户购买的设备台数不同，则相应联机数量也会不同。）提示如多次尝试均不能联机成功，请点击况，确保个连接口可靠连接，使设备处于完好状态。然后重新进入系统控制程序，系统会再次自动联机。择记录条件可使数据文件尽可能的小， 但却不漏掉关键性的数据， 并提高数据处理的速度3.2数据文件名 每一个电池数据文件名可进行两种命名方式：默认文件名和自定义文件名。每一块 电池化成分容过程的数据，都被记录在以人一种方式命名的数据文件中。故一般数据文 件名的组成也包括：时间、箱号、通道号、串口号四部分；为

19、便于用户命名，在自定义 文件名方式中， 用户可以自行定义合法的测试数据文件， 便于日后查找该文件。 但时间、 箱号、通道号、串口号四部分数据有系统和软件提供。提示 为避免系统生成的生产日期有误，请正确调整电脑操作系统的 时间/ 日期 属性另外，用户在每做完一批电池后，如数据较重要，应及时把数据拷贝到自己设臵的文件夹 下。以免人为造成数据丢失。3.3基本信息 此栏可供用户记录一些备注信息，中英文、数字及特殊符号均可。此内容会自动记 录到数据文件中，以备查询或打印。3.4数据文件存放目录此栏用于存放 BXBatteryTestSystem 软件测试生成的数据文件。用户可以在 Date_now 文件

20、下建立若干子目录，使软件生成的数据文件直接存放当前的子目录下。 提示 DATA_NOW 子目录中的数据文件，用户切记不要进行文件删除或文件移动操作 （可以进行拷贝及数据文件打开操作） ，否则可能导致已记录的数据部分丢失。 用户如果 需要对测试数据进行永久的备份，建议使用另存为、复制功能，切忌使用 剪贴 功能。3.5工步设臵点击 ，可进入工步设臵，窗口进行编辑。如下图示：3.5.1 在工步设臵窗口中，用户可设臵工步流程并编辑每一工步的参数。每一工步都需要 设臵工步类型、主要参数及至少一项限制条件。工步类型包括：恒流充电、恒压充 电、恒流放电、静臵、 Goto 跳转及停止；对于 恒流充、放电 ，主

21、要参数为电流值； 限制条件为时间、电压及容量。对于 恒压充电 ，主要参数为电压值；限制条件为时 间、电流、容量。对于 静臵 ，主要参数为静臵时间，单位：分钟；限制条件无。对于 Goto 跳转 ，主要参数为工步序号，限制条件为跳转次数3.5.2在工步编辑中，可在工步之间 插入工步 ，如要在第 3 工步后插入一条工步，只需点3.5.3工步的执行起始号，可由用户自行设臵，默认为从 1 号工步开始3.5.4安全保护设臵，为生产中安全起见，须设臵电压限制，电流限制，让软件自动对不 良电池安全停止。无需再次编辑。保存的在模版中的设臵内容有：工步流程、记录条件、安全保护设 臵、执行起始等。3.6通道选取在“

22、工作过程设臵” 对话框里， 用户可以设定或编辑每一步工作过程， 并可设定“从 第 X 步开始执行”。其中每一步工作过程包含三个部分：工作模式、主参数及限制条件。 工作模式可以为恒流充电、恒流放电、恒压充电、静臵、跳转（ GOTO ）、停止等。对于 恒流充放电，主参数为充电或放电的电流值；对于恒压充电，主参数为充电电压值；对 于静臵模式，主参数为静臵时间；对于跳转（ GOTO ）模式，主参数为将跳转的工作过 程步序号；停止过程没有主参数。限制条件依据不同的工作模式而不同，对于各限制条 件而言，如果不填入数值，表示不使用该项限制条件。如果对某一步工作过程使用了多 项限制条件，其各项限制条件之间为“

23、 逻辑或 ”的关系。工作时，限制条件满足后自动 进入下一个工作过程。全部工作过程最多为 64 步、 999 次循环。系统执行完最后一步，将自行停止。 提示“模板”的含义是这样的：它将用户当前设定的全部工作过程以文件的形式存盘 保留，如果用户下次需要使用同样的工作过程参数的话，无须重新设定，只需要将已存 盘保留的“ 模板 ”文件调出来即可。这样方便了经常使用同样的工作过程参数的用户。点击 ，可进入通道选取窗口，进行编辑3.6.1通道选择首先选择柜号，用鼠标点击柜号前的圆钮进行切换选择；每一柜 默认为全选 ，点击 ，即选中所有该柜通道。除此之外，本系统提供多种灵活的选取办法：1、 针对某一行（ 8

24、 个通道）：一行圆钮代表一个模块，要选择某模块，点击该模块前2 、针对多行多列：在窗口下方的行列选择框中，可选择起始行、终止行，起始列、 终止列。3、 针对单个通道：每个圆钮对应一个通道，当圆钮为红色（ ）时，表示该通道正在工作中，不能被选择；圆钮为白色（ ）时，表示通道空闲，可以被选择，用鼠 标点击白按钮，当圆按钮变成绿色（ ）时，表示该通道选取成功。3.6.2通道检验通道检验功能是用于通道启动前确定电池正负极与测试端点是否接触良好。 用户选择会弹出如下图所示提示框：框中显示接触不良好通道的信息，并询问用户是否取消这些通道的启动。点击“是” 则启动时不启动这些通道，点击“否” ，则启动时照常

25、启动这些接触不好通道。提示 如果有通道接触不良 ,可查看该通道电池电极是否与设备夹具接触良好以及检查电 池的电压情况等后，请再次点击 ，以便降低操作的不安全因素以及设备的充分 利用。3.7启动以上各步完成后，就可以点击 。此时，系统将为所有启动的通道生成数据 文件、状态文件等。4数据实时监控4.1实时观察通道启动后，回到主界面，每一行表示一个模块，每一个方框代表一块电池。方框上 标有：当前充放容量、实时电流、实时电压；通过方块的颜色，可以辨别出该电池当前工 步类型：充电蓝色、放电红色、静臵草绿色；通道停止白色。如图所示：4.2 查询状态：在观察窗口中，弹出浮动菜单后，用鼠标左键点击“查询状态”

26、 （请注意，浮动菜单 中，菜单项的选取仍是用鼠标左键点） ，显示“通道状态”对话框。其中，工作过程中的 红色条目表示当前正在执行的步骤。如图所示：当鼠标移入某一方框内，屏幕下方的透明窗口中将显示该电池编号、当前循环数、当 前工步等；点击鼠标右键功能可选择：启动（仅针对未启动通道有效） 、停止通道运行、 工步设臵查询、打开数据、清除完成标记（仅针对已完成通道有效） 。4.3 活性物质参数：在观察窗口中，弹出浮动菜单后，用鼠标左键点击“活性物质参数” ，显示 活性物质参数 对话框。这里，可以查询或修改正在工作的通道的活性物质质量提示 数据监视窗口继承了 Windows 很多的选择功能，如 Ctrl

27、 键与鼠标配合，可进行多 选； Shift 键与鼠标配合，可进行框选，选中后点击右键功能可选择：启动（仅针对未启 动通道有效）、停止通道运行、清除完成标记（仅针对已完成通道有效） 。5打开数据文件5.1数据文件显示：按钮，选择要打开的数据文件；或在时时监控窗口中，使用鼠标选中要察看的数据通道并使用鼠标右键，在弹出的菜单中点击打开数据。如过需要对测 试的数据进行局部或逐个察看， 可打开要察看的第一数据后， 点击 图表中 （向后察看）或 （向前察看）按钮，即可进行连续通道数据的察看。其中 按钮 可对曲线图进行局部放大 、 按钮对曲线图移动、 按钮可对已操作曲线图进行还原。打开的电池测试数据文件如下

28、：如上图，在文本数据中点按鼠标右键，会弹出一个浮动菜单。以下对浮动菜单的各菜单项进行说明A 、 数据折叠：如果选用 数据折叠 功能，则对每个过程所含的数据，只显示第一个和最后 一个数据，这便于查看各个过程的全貌；如果不选用数据折叠功能（即将数据展 开），则将每个过程所含的数据全部显示，这用于查看数据的细节。 B、 时间单位：如果选用 过程独立 功能，则显示的数据中，时间对每个过程而言，总是从 0 开始计时；否则，时间从最开始累计，各过程之间时间连续。C 、 工作信息：用于查看启动时间、设臵的工作过程等信息D、 活性物质参数： 与察看窗口中“活性物质参数”的意义和操作完全相同。它主要针对已经测

29、试完毕的数据文件。E、 查看测试过程： 查看 测试过程记录 。 其中记录了测试过程中发生的事件类型，发生事件的系统时间，事件对应的 数据序号。F、打印及打印预览： 软件支持对指定页码范围的打印。5.2曲线图显示 ： 打开数据文件后，软件自动显示曲线图及文本数据。以下对图形操作进行说明。显示 也可以由用户定义的坐标曲线，如电压时间图、电流时间图、容量时间图、容量 电压图、比容量电压图、循环次数充放容量图、循环次数充放点效率图等。A、 改变图形显示大小： 移动鼠标至图形矩形框的右边缘、 下边缘或右下角， 鼠标会变成一个双前头， 此时， 按下鼠标左键不放并进行拖动，可以改变图形矩形框大小，图形亦随之变化。 提示 在图形矩形框中使用鼠标右键可以对图形显示打印等进行操作。在图形矩形框中点按鼠标右键，会弹出一个浮动菜单。以下对各菜单项进行说明B、图形设置： 用鼠标左键点击浮动菜单中的 图形设臵 ，显示“图形设臵”对话框。这里，可以对 图形坐标 进行定义，也可以选