Tujuan akhir dari penguji pengisian dan pengosongan baterai adalah untuk memverifikasi apakah baterai dapat memenuhi waktu cadangan dan kebutuhan daya yang dirancang, dan untuk menentukan sisa masa pakainya. Fungsi spesifiknya meliputi:
Uji Kapasitas: Fungsi inti. Melalui arus konstan atau pelepasan daya konstan, ukur jumlah aktual listrik (Ah) atau energi (Wh) yang dilepaskan oleh baterai dalam kondisi terukur, dan bandingkan dengan kapasitas terukur untuk menentukan tingkat retensi kapasitas (umumnya dianggap kurang dari 80% dari kapasitas terukur sebagai alasan penggantian).
Verifikasi kinerja: Uji kurva voltase dan perubahan resistansi internal baterai selama pengosongan-kecepatan tinggi untuk menentukan kemampuannya menghasilkan arus besar.
Diagnosis status kesehatan (SOH): Dengan mengintegrasikan parameter seperti kapasitas, resistansi internal, dan karakteristik voltase, tingkat penuaan dan keandalan baterai dievaluasi.
Uji resistansi internal: Ukur resistansi internal AC atau resistansi internal DC baterai. Peningkatan resistansi internal yang signifikan merupakan indikator awal dan sensitif dari penuaan baterai.
Uji karakteristik pengisian daya: Untuk memverifikasi kinerja pengisi daya, atau untuk melakukan perbaikan pemerataan pengisian daya dan aktivasi (untuk baterai asam timbal-sulfat yang dapat diperbaiki).
Pelepasan verifikasi: Lakukan "uji langsung" pada bank baterai cadangan di sistem seperti UPS, panel DC, dan stasiun pangkalan komunikasi untuk memastikan pengoperasian yang andal jika terjadi pemadaman listrik.
Jenis utama dan prinsip kerja
Penguji pengisian dan pengosongan offline (aktif).
Prinsip: Cabut unit baterai dari sistem. Gunakan penguji untuk memberikan arus konstan atau beban daya konstan untuk pemakaian. Secara bersamaan, ukur tegangan, arus, dan waktu secara akurat selama proses pengosongan, dan hitung kapasitas secara otomatis. Energi yang dibuang biasanya diubah menjadi konsumsi panas melalui beban-pengguna energi (resistor), atau dipulihkan ke jaringan listrik atau perangkat penyimpanan energi.
Modus kerja:
Pelepasan arus konstan: Metode yang paling umum digunakan, dengan hasil yang akurat dan penghitungan kapasitas (Ah) yang mudah.
Pelepasan daya konstan: Mensimulasikan lebih dekat beban sebenarnya (seperti UPS), dan mengukur energi (Wh).
Pelepasan resistensi konstan: Lebih jarang digunakan.
Debit yang dapat diprogram: Mensimulasikan kondisi kompleks.
Karakteristik:
Keuntungan: Akurasi tinggi, fungsi komprehensif, ini adalah "standar emas" untuk pengujian kapasitas.
Kekurangan: Proses pengujian memakan waktu lama (membutuhkan beberapa jam), terdapat risiko keselamatan jika baterai dicabut dari sistem, dan terdapat pemborosan energi (tipe termal).
Penerapan umum: Inspeksi mendalam tahunan atau triwulanan-terhadap fasilitas utama seperti pusat data, pembangkit listrik, dan ruang komunikasi.
2. Penguji pengisian dan pengosongan online (paralel).
Prinsip: Penguji bertindak sebagai beban variabel dan dihubungkan secara paralel antara baterai dan sistem sebenarnya. Selama pengosongan, baterai secara bersamaan menyuplai daya ke tester (dummy load) dan sistem sebenarnya. Kapasitas dihitung dengan mengukur arus yang mengalir melalui tester dan tegangan pada terminal baterai.
Karakteristik:
Keuntungan: Paket baterai tidak perlu diputuskan sambungannya dari sistem, tidak memengaruhi perlindungan cadangan sistem, dan pengujian lebih aman dan nyaman.
Kekurangan: Keakuratan dipengaruhi oleh perubahan beban sistem, perhitungannya relatif rumit, dan biayanya tinggi.
Aplikasi umum: Sistem catu daya cadangan yang tidak dapat diinterupsi.
3. Penguji Resistansi Internal/Penguji Konduktivitas
Prinsip: Menyuntikkan frekuensi tertentu dari sinyal arus bolak-balik atau pulsa arus searah ke dalam baterai, mengukur respons tegangannya, dan dengan demikian menghitung resistansi internal AC atau resistansi internal DC.
Karakteristik:
Keuntungan: Cepat (dalam beberapa detik),-bebas kerugian, pengujian online, cocok untuk inspeksi harian dan peringatan dini. Ini dapat secara efektif mendeteksi kerusakan parah pada masing-masing baterai (seperti sambungan yang longgar, pengeringan internal, dan korosi pelat).
Kerugian: Tidak mungkin mengukur kapasitas secara langsung. Hubungan antara resistansi internal dan kapasitas bervariasi tergantung pada jenis baterai dan mode penuaan, dan hanya dapat digunakan sebagai alat untuk analisis tren dan perbandingan relatif.
Catatan: Beberapa penguji pengisian/pengosongan tingkat lanjut juga menyertakan fungsi pengujian resistansi internal.
4. Kalibrasi Kapasitor + Penguji Pengisian dan Pelepasan Jenis Umpan Balik Energi
Prinsip: Dengan memanfaatkan teknologi PWM dan inverter yang canggih, energi pelepasan diubah menjadi arus bolak-balik dan kemudian diumpankan kembali ke jaringan listrik atau disuplai ke beban lokal untuk digunakan, bukan diubah menjadi energi panas.
Karakteristik:
Keuntungan: Hemat-energi dan ramah lingkungan (penghematan daya hingga 90%), tidak ada polusi termal, dapat beroperasi di dalam ruangan, dan biaya pengujian sangat rendah.
Kekurangan: Peralatannya rumit, mahal, dan berdampak pada jaringan listrik sehingga memerlukan penanganan.
Aplikasi umum: Pusat data besar, lembaga keuangan, dan tempat lain dengan persyaratan ketat untuk konsumsi energi dan lingkungan dalam ruangan.
