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TEST & MEASUREMENT
測試與測量
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如何選擇合適的設備測試和監 控電池溫度?
Bernard Ang，Keysight Technologies
在當今的電子應用中，電池 為幾乎所有的可攜式電子 裝置供電。電池還可用於大 型場所的應急備用電源系 統。此外，電動車使用大型 級聯電池組來滿足全功能 所 需 功 率。
電池組需要所需的功率密度 (W/kg)，才能分配足夠的電流，來 實現電動車的速度性能。另外，它 們還需要所需的能量比(Wh/kg)， 以實現更長的執行時間或行程。
圖1:功率圖顯示了電池或電池組在溫度範圍內的功率限制。
(來源:Kandler Smith，NREL milestone report)
為什麼監測電池溫度如此重 要?
更大的安全風險，以及更高的壽命 週期成本。在極熱的溫度下，電池 會發生故障，導致洩漏、冒煙、起 火，甚 至 爆 炸。
溫度，通常，最初單獨測試功能設 計塊，然後在產品設計和開發階段 測試整合設計子模組。實驗室電池 組和系統的測試，在初期產品設計 週期中進行，使用幾種常見的研發 實驗室儀器即可。
如今，大多數可充電電池都 使用鋰離子電池，工作溫度範圍在 15~35°C之間，在此範圍內，電池 組能夠釋放其全部性能和容量。 如果電池在低於15°C的環境溫度 下工作，則電池內的電化學反應可 能會減緩，從而導致電池性能變差 和容量降低。
圖1的功率圖顯示了鋰離子電 池單元、模組或電池組在整個溫度 範圍內的功率限制。15~35°C之間 的範圍是電池實現全部性能的最 佳工作溫度範圍。該溫度範圍也是 電池運作最有效、最可靠和最安全 的溫度範圍。
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DAQ系統可用於: 監控產品電池系統中多個點 的溫度; 使用直流電源為電池系統充 電; 使用直流電子負載為電池系 統放電。 圖2顯示了使用DAQ系統的常
如果電池或電池組在高於 35°C的環境溫度下工作，電池性 能可能會隨著時間的推移而加速 退化。因此，可能會出現電池壽命 縮短、熱梯度導致的不均勻老化、
何時應使用資料擷取(DAQ) 系統監測電池溫度
DAQ系統是測量單個或多個 物體溫度的最通用儀器之一。DAQ 系統監控產品電池系統中多點的
見實驗室設置。如果擁有可以提供 和吸收電流的雙向直流電源，那麼 就可以用一個雙向直流電源替換
2022年5月 | www.eettaiwan.com