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近年來，鋰離子(Li-ion)電池的需求迅速增長，且似乎短期內不會放緩。電動汽車和電網基礎設施等迅猛發展的行業，正引領著鋰離子電池的使用。隨著這些需求的增加，業內對高精度、高電流電池測試和化成設備的需求也在不斷提升。

每塊電池的性能和使用壽命均由化成過程確定，且電池測試和化成設備是為特定應用而設計的。低電流設備使用帶集成開關場效應晶體管（FET）的轉換器來充電和放電。中電流設備使用帶外部開關FET的單相控制器。高電流設備使用多相控制器，且隨著電流容量的增加，也會增加相數（以及組件的尺寸和成本）。

TI的適用于50A、100A和200A應用的模塊化電池測試儀參考設計使用50A和100A電池測試設計的組合，創建了一個能夠達到200A最大充放電水平的模塊化版本，支持使用模塊化設計，以滿足不同級別的高電流電池測試儀的需求。模塊化設計提供了新的選擇，支持使用多個低電流電池測試儀通道進行并聯，以實現高電流應用，從而提高靈活性并節省成本。

模塊化電池測試儀參考設計使用兩塊用于多相高精度0.5至100A電池化成的電池測試儀參考設計電路板（每塊板的最大電流為100 A），或四塊適用于高電流應用的電池測試儀參考設計電路板（每塊板的最大電流為50A)，進行并聯以達到最大電流200A，同時保持高精度。圖1展示了模塊化電池測試儀參考設計的靈活性——兩塊100A電路板進行并聯，可在不犧牲任何精度的情況下提供最大值為200A的電流。

圖1：兩塊100A電路板并聯的電路板圖像

通過并聯使用，這兩塊根據電池化成電池測試儀參考設計而成的電路板可以保持電流和電壓控制精度為0.02%或更低。這些電路板在保持高精度水平的同時也將電流增加至200A。圖2展示了在整個200A范圍內保持的電流控制精度水平。

圖2：恒流降壓精度

校準系統時，必須分別校準每塊電路板。每塊電路板都有自身的控制環路，因而系統應分別處理各個控制環路，以最大限度地提高其精度。圖3顯示了系統中使用的每塊電路板的校準誤差。由于可以單獨或并聯使用每塊電路板，因此系統必須對電路板進行單獨校準。

圖3：用于恒流校準的兩塊電路板配置

用于50A、100A和200A應用的模塊化電池測試儀顯示了高精度、高電流和靈活性，這些都是電池測試設備的關鍵考慮因素。通過這種設計，您可以投資于更低電流的電池測試設備，并能夠以并聯方式使用該設備，無需投資于不同電流水平的不同架構。現在，您可以用測試設備來測試一系列的電流，無需使用不能用于低電流應用的高電流設備或不能用于高電流應用的低電流設備，提高靈活性并節省成本。

其他資源

閱讀E2E?社區博客文章：“實現高精度滿量程充電/放電電流控制，適用于高效鋰離子電池化成測試。”