هدف نهایی تستر شارژ و دشارژ باتری این است که بررسی کند که آیا باتری می تواند زمان و نیازهای برق طراحی شده خود را برآورده کند و همچنین طول عمر باقیمانده آن را تعیین کند. توابع خاص عبارتند از:
تست ظرفیت: تابع اصلی. از طریق جریان ثابت یا تخلیه برق ثابت، مقدار واقعی الکتریسیته (Ah) یا انرژی (Wh) آزاد شده توسط باتری را در شرایط نامی اندازه گیری کنید و آن را با ظرفیت نامی مقایسه کنید تا میزان حفظ ظرفیت را تعیین کنید (به طور کلی کمتر از 80٪ ظرفیت نامی به عنوان دلیلی برای جایگزینی در نظر گرفته می شود).
راستی‌آزمایی عملکرد: منحنی ولتاژ و تغییرات مقاومت داخلی باتری را در حین تخلیه با سرعت بالا آزمایش کنید تا توانایی آن در خروجی جریان‌های زیاد را تعیین کنید.
تشخیص وضعیت سلامت (SOH): با یکپارچه سازی پارامترهایی مانند ظرفیت، مقاومت داخلی و ویژگی های ولتاژ، درجه پیری و قابلیت اطمینان باتری ارزیابی می شود.
تست مقاومت داخلی: مقاومت داخلی AC یا مقاومت داخلی DC باتری را اندازه گیری کنید. افزایش قابل توجه مقاومت داخلی یک شاخص زودرس و حساس از پیری باتری است.
آزمایش مشخصه شارژ: برای تأیید عملکرد شارژر، یا انجام تعمیر شارژ و فعال‌سازی یکسان سازی (برای باتری‌های اسید سولفاته{0}قابل تعمیر).
تخلیه تأیید: «آزمایش‌های زنده» را روی بانک‌های باتری پشتیبان در سیستم‌هایی مانند UPS، پنل‌های DC و ایستگاه‌های پایه ارتباطی انجام دهید تا در صورت قطع برق از عملکرد قابل اعتماد آن‌ها اطمینان حاصل کنید.
انواع اصلی و اصول کار
تستر آفلاین (فعال) شارژ و دشارژ
اصل: بسته باتری را از سیستم جدا کنید. از تستر برای ارائه یک جریان ثابت یا بار برق ثابت برای تخلیه استفاده کنید. به طور همزمان، ولتاژ، جریان و زمان را در طول فرآیند تخلیه به طور دقیق اندازه گیری کنید و به طور خودکار ظرفیت را محاسبه کنید. انرژی تخلیه شده معمولاً از طریق یک بار مصرف کننده انرژی (مقاومت) به مصرف گرما تبدیل می شود یا به شبکه برق یا دستگاه ذخیره انرژی بازیابی می شود.
حالت کار:
تخلیه جریان ثابت: متداول ترین روش با نتایج دقیق و محاسبه آسان ظرفیت (Ah).
تخلیه توان ثابت: بار واقعی (مانند UPS) را با دقت بیشتری شبیه سازی می کند و انرژی (Wh) را اندازه گیری می کند.
تخلیه مقاومت ثابت: کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.
تخلیه قابل برنامه ریزی: شبیه سازی شرایط پیچیده.
خصوصیات:
مزایا: دقت بالا، عملکرد جامع، "استاندارد طلایی" برای آزمایش ظرفیت است.
معایب: فرآیند آزمایش زمان زیادی می برد (به چندین ساعت نیاز دارد)، هنگامی که بسته باتری از سیستم جدا می شود، خطر ایمنی وجود دارد و اتلاف انرژی (نوع حرارتی) وجود دارد.
کاربرد معمولی: بازرسی عمیق-سالانه یا فصلی از تأسیسات کلیدی مانند مراکز داده، نیروگاه‌ها و اتاق‌های ارتباطی.
2. تستر شارژ و دشارژ آنلاین (موازی).
اصل: تستر به عنوان یک بار متغیر عمل می کند و به صورت موازی بین بسته باتری و سیستم واقعی متصل می شود. در حین تخلیه، بسته باتری به طور همزمان قدرت را برای آزمایشگر (بار ساختگی) و سیستم واقعی تامین می کند. ظرفیت با اندازه گیری جریان عبوری از تستر و ولتاژ در پایانه های باتری محاسبه می شود.
خصوصیات:
مزایا: بسته باتری نیازی به جدا شدن از سیستم ندارد، بر محافظت از سیستم پشتیبان تأثیر نمی گذارد، و تست امن تر و راحت تر است.
معایب: دقت تحت تأثیر تغییرات بار سیستم است، محاسبه نسبتاً پیچیده است و هزینه آن بالا است.
کاربرد معمولی: سیستم منبع تغذیه پشتیبان بدون وقفه-.
3. تستر مقاومت داخلی / تستر رسانایی
اصل: فرکانس مشخصی از سیگنال جریان متناوب یا یک پالس جریان مستقیم را به باتری تزریق کنید، پاسخ ولتاژ آن را اندازه گیری کنید و بدین وسیله مقاومت داخلی AC یا مقاومت داخلی DC را محاسبه کنید.
خصوصیات:
مزایا: سریع (در عرض چند ثانیه)، ضرر-رایگان، آزمایش آنلاین، مناسب برای بازرسی روزانه و هشدار اولیه. این می تواند به طور موثر خراب شدن شدید باتری های فردی (مانند اتصالات شل، خشک شدن داخلی و خوردگی صفحه) را تشخیص دهد.
عیب: اندازه گیری مستقیم ظرفیت غیرممکن است. رابطه بین مقاومت داخلی و ظرفیت بسته به نوع باتری و حالت قدیمی متفاوت است و تنها می تواند به عنوان ابزاری برای تحلیل روند و مقایسه نسبی استفاده شود.
توجه: برخی از تسترهای شارژ/دشارژ پیشرفته دارای عملکرد تست مقاومت داخلی نیز هستند.
4. کالیبراسیون خازن + نوع بازخورد انرژی تستر شارژ و تخلیه
اصل: با استفاده از فناوری‌های پیشرفته PWM و اینورتر، انرژی تخلیه به جای تبدیل به انرژی گرمایی، به جریان متناوب تبدیل می‌شود و سپس به شبکه برق برگشت داده می‌شود یا برای استفاده به بارهای محلی عرضه می‌شود.
خصوصیات:
مزایا: صرفه جویی در مصرف انرژی و سازگار با محیط زیست (تا 90٪ صرفه جویی در مصرف برق)، بدون آلودگی حرارتی، می تواند در داخل ساختمان کار کند، و هزینه آزمایش بسیار پایین است.
معایب: تجهیزات پیچیده، گران است و بر شبکه برق که نیاز به جابجایی دارد، تأثیر می گذارد.
کاربرد معمولی: مراکز داده بزرگ، مؤسسات مالی و مکان‌های دیگر با الزامات سختگیرانه برای مصرف انرژی و محیط داخلی.
