고율 배터리 테스터 PFX2731S

전고체 배터리, 리튬 이온 배터리 등의 단일 셀 평가를 지원합니다!

고속 배터리 테스터

특징

급속 충방전 성능 향상에 따라 요구되는 고율 충방전 시험을 실현합니다.

PFX2731S는 고율 충방전 시험에 대응하는 6V-20A 6채널 배터리 테스터입니다. PFX2731S 전용 애플리케이션 소프트웨어 BPChecker4000(별매)을 사용하여 조작합니다. 1대의 PC로 최대 4대(24채널)까지 조작이 가능하므로 필요한 채널 수에 따라 다채널 충방전 시스템을 구축할 수 있습니다.

또한 하드웨어와 소프트웨어로 독립된 2계통의 보호 기능을 갖추고 있으며, 오배선을 검출하는 결선 확인 기능이나 적산 용량 보호 등 다중화된 보호 기능으로 장기간 연속 시험을 안전하게 수행할 수 있습니다.

  • 10ms 연속 계측(최고 속도 설정 시)
  • 단일 셀 평가 대응(C레이트로 설정 가능)
  • 다채로운 충방전 모드(총 9개 모드)
    • 충전: CC, CC-CV, CP, CP-CV
    • 방전: CC, CC-CV, CP, CP-CV
    • 패턴 충방전(CC(+CV), CP(+CV))
  • 경로 스위치 내장으로 이상 검출 시 신속하게 시험을 중단
  • 항온조(에스펙사 제조) 4대와의 동기 운전이 가능
  • T형 열전대(옵션)에 의한 온도 측정이 가능
  • LAN케이블을 연결하는 것만으로 시스템 구축이 가능
  • 충실한 보호 기능

시스템 구성

PFX2731S × 1대를 LAN 케이블로 연결한 예

PFX2731S × 1대를 LAN 케이블로 연결한 예

PFX2731S는 컨트롤부와 계측부, 그리고 6채널의 6V-20A 충방전 유닛을 한케이스에 실장하여 최대 24채널까지의 충방전 시스템을 공간 절약으로 구축할 수 있습니다. 각 채널은 완전히 아이솔레이트되어 있고, 계측 기능에 대해서는 각 채널마다 장비되어 있으므로, 전 채널 10ms의 연속 데이터 기록이 가능합니다.

PFX2731S × 4대와 항온조*4대를 LAN 케이블로 연결한 예

PFX2731S × 4대와 항온조*4대를 LAN 케이블로 연결한 예

※항온조와의 접속은 LAN 또는 RS485 중 하나입니다. RS485를 사용하는 경우에는 PC와의 접속에 별도 USB 변환기가 필요합니다.

다채로운 충방전 모드

CC 충전

정전류 충전 전용입니다. -dV 검출이나 전지 온도에 의한 -dT/dt 검출에 대응합니다.

CC 충전

CC 방전

일반적인 정전류 방전입니다. 전압이나 전지 온도 외에 용량(Ah)에 의한 종료도 가능합니다.

CC 방전

CC-CV 충전

정전류에서 정전압으로 자동 이행하는 충전 방식입니다. CV 시간이나 It 전류 검출에 대응합니다.

CC-CV 충전

CC-CV 방전

정전류에서 정전압으로 자동 이행하는 방전 방식입니다. CV 시간이나 It 전류 검출에 대응합니다. CC 방전 프로파일보다 깊은 방전이 가능하므로 고정밀 방전 용량 측정에 사용됩니다.

CC-CV 방전

CP 충전

신규 기능

정전력 충전 전용입니다. 전압이 낮은 경우, 리미트 전류로 충전 전류를 제한할 수 있습니다. 전압이나 전지 온도 외에 용량(Ah)에 의한 종료도 가능합니다.

CP 충전

CP 방전

정전력 방전 전용입니다. 전압이 저하되어 방전 전류가 상승한 경우에는 리미트 전류로 제한할 수 있습니다. 전압이나 전지 온도 외에 용량(Ah)에 의한 종료도 가능합니다.

CP 방전

CP-CV 충전

신규 기능

정전력에서 정전압으로 자동 이행하는 충전 방식입니다. CV 시간이나 It 전류 검출에 대응합니다.

CP-CV 충전

CP-CV 방전

정전력에서 정전압으로 자동 이행하는 방전 방식입니다. CV 시간이나 It 전류 검출에 대응합니다. CP 방전 프로파일보다 깊은 방전이 가능하므로 고정밀 방전 용량 측정에 사용됩니다.

CP-CV 방전

패턴 충방전(CC(+CV), CP(+CV))

신규 기능

패턴은 스텝의 집합체입니다. 최대 10만 스텝의 CC 또는 CP 충방전을 고속으로 전환할 수 있습니다. 스텝마다 CV 전압을 설정할 수 있으므로 보다 고도한 패턴 제어에 대응하고 있습니다. 규격 시험의 패턴 충방전이나 시뮬레이션 패턴 등, 스텝 수가 많아도 Excel에서 입력할 수 있습니다.

패턴 충방전(CC(+CV), CP(+CV))

100,000 스텝의 패턴 충방전 기능

CC/CP 스텝 값을 최대 100,000 스텝까지 설정하는 것이 가능합니다. 1 스텝당 100ms～999.9s의 시간폭으로 설정할 수 있습니다. 또한 스텝마다 CV 전압의 설정이 가능하므로 각종 規格 시험의 테스트 패턴이나 시뮬레이션 패턴 등 복잡한 충방전 시험에도 유연하게 대응할 수 있습니다.

고속 데이터 샘플링

전압・전류 계측에는 24비트 A/D 컨버터를 채용. 전 채널 최고 속도 10ms의 연속 데이터 취득이 가능합니다. (데이터 기록 시간은 10ms, 100ms, 1s 중에서 선택) 또한 델타 전압, 델타 전류의 설정에 의해 설정값을 초과하여 전압 및 전류가 변화한 경우에도 데이터 취득이 가능합니다. ＊시간 설정을 짧게 지정한 경우에는 기록되는 데이터량이 많아집니다. 시험 시간이 긴 경우(수 시간 이상)에는 데이터 수가 수천～수만 개가 됩니다. 주의하여 설정해 주십시오.

충실한 보호 기능

하드웨어 본체 및 소프트웨어에서 과충전・과방전 등의 보호 기능을 갖추고 있습니다. 또한 본체에는 경로 스위치가 내장되어 있어 이상을 검출했을 때 신속하게 시험을 중단하는 고속 차단 기능을 장비하고 있습니다. 보호 설정의 주요 항목과 설정 범위

C 레이트 설정 기능으로 복잡한 시험 조건을 간단하게 변경

다양화되는 충방전 시험의 니즈에 대응하기 위해 C 레이트 설정 기능을 구현했습니다. 프로파일의 충방전 전류값을 공칭 용량 입력값을 기준으로 하는 C 레이트 값으로 설정하는 것이 가능합니다. 이에 따라 수 종류의 전지를 동일한 C 레이트 조건 및 시험 패턴으로 시험하고 싶은 경우에는 공칭 용량 입력값을 변경하는 것만으로 전 프로파일에 시험 조건이 적용됩니다. Test Condition Editor

고정밀 계측의 실현

고정밀 계측 회로가 내장되어 있어 전지 전압 및 충방전 전류를 고정밀로 검출합니다. (전압 계측: 100μV 분해능, 전류 계측: 100μA 분해능)

임의의 포인트에서 시험을 재개

정전이나 알람 발생, 또는 사용자 본인의 조작에 의해 시험을 정지한 경우에 임의의 포인트에서 시험을 재개하는 것이 가능합니다. 프로파일 지정

전 채널 완전 독립 동작

각 채널은 완전히 독립되어 있어 다른 시험 조건, 타이밍에 의한 제어가 가능합니다.

간편하게 펌웨어 업데이트

당사 WEB 사이트에서 펌웨어 업데이터를 다운로드하는 것으로 PFX2731S의 펌웨어를 최신 상태로 업데이트할 수 있습니다.

다채로운 충방전 종료 조건

충전 종료 조건 및 방전 종료 조건은 전압, 시간, 온도 설정뿐만 아니라 It 전류값이나 SOC에 의한 종료 조건도 설정할 수 있습니다.

SD035-PFX BPChecker4000

BPChecker4000을 사용하면 배터리 충방전 특성 시험의 조건 설정이나 실행, 시험 결과 저장을 할 수 있습니다. BPChecker4000은 시험 조건을 작성하는 Test Condition Editor와 시험을 실행하는 Test Executive의 2개의 프로그램으로 구성되어 있습니다.

SD035-PFX BPChecker4000

다채로운 충방전 모드

PFX2731S

사양

정격 출력
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항목사양
출력 수6ch (프레임당)
절연채널 간, 채널-케이스 간
충전 전류 범위2A 레인지0.0000A~2.0000A
20A 레인지0.000A~20.000A
충전 전압 범위-1.000V~6.000V
방전 전류 범위2A 레인지0.0000A~2.0000A
20A 레인지0.000A~20.000A
방전 전압 범위-1.000V~6.000V

* 시료 케이블 5.5 mm2 5 m 이하에서

설정 정확도

Static

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항목사양
정전류 충방전2A 레인지범위0.0000A~2.0000A
정확도 *1±(설정값의 0.15% + 1.0mA)
분해능0.1mA
20A 레인지범위0.000A~20.000A
정확도 *1±(설정값의 0.15% + 10.0mA)
분해능1mA
정전압 충방전범위-1.000V~6.000V
정확도 *1±(0.05% of setting + 1.2 mV)
분해능1mV
정전력 충방전 *22A 레인지범위-0.100W~12.000W
정확도 *1 *3±(0.5% of setting + 0.01 W)
분해능1mW
20A 레인지범위0.10W~120.00W
정확도 *1 *3±(0.5% of setting + 0.1 W)
분해능10 mW

패턴

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항목사양
정전류 패턴2A 레인지범위-2.0000A~2.0000A (- 값은 방전 전류)
정확도 *1±(설정값의 0.15% + 1.0mA)
분해능0.1mA
20A 레인지범위-20.000A~20.000A
정확도 *1±(설정값의 0.15% + 10.0mA)
분해능1mA
설정 수100000step (최대 스텝 수)
범위100ms~999.9s (1 스텝의 시간폭)
분해능100ms
전환 시간 *4최대 100ms
정전력 패턴 *22A 레인지범위-12.000W~12.000W (-값은 방전 전류)
정확도 *1 *3±(설정값의 0.5% + 0.01W)
분해능1mW
20A 레인지범위-120.00W~120.00W
정확도 *1 *3±(설정값의 0.5% + 0.1W)
분해능10mW
설정 수100000step (최대 스텝 수)
범위100ms~999.9s (1 스텝의 시간폭)
분해능100ms
전환 시간 *4최대 100ms

*1 주변 온도: 18℃~28℃ 범위 내. *2 배터리 전압을 계측하여 설정된 전력값으로부터 소프트웨어 연산에 의해 제어 전류(정전류 제어)를 산출합니다. *3 배터리 전압 범위 1V~6V 이상에서. *4 충전→방전, 방전→충전 전환에 필요한 최대 시간.

측정 정확도
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 사양
Static/ Pattern
충방전 전류 측정범위2A 레인지-2.00000A〜2.00000A
20A 레인지-20.0000A〜20.0000A
정확도 *12A 레인지±（0.15% of reading + 1.0 mA）
20A 레인지±（0.15% of reading + 10.0 mA）
분해능2A 레인지0.01mA
20A 레인지0.1mA
전압 측정범위-2.0000V〜7.0000V
정확도 *1±（0.05% of reading + 1.2 mV）
분해능0.1mV
입력 저항10GΩ（-2V〜7V 범위에서）
전력 측정범위2A 레인지-12.000W〜12.000W
20A 레인지-120.00W~120.00W
정확도소프트웨어 연산（전압 측정 × 전류 측정）
분해능2A 레인지1mW
20A 레인지10mW
용량 측정범위 *2-100.0000Ah〜100.0000Ah
정확도소프트웨어 연산（전압 측정 × 전류 측정）
분해능 *20.1mAh
시간 *3정확도 *1 *4±10ppm（TYP 값）

*1 주위 온도: 18℃～28℃에서 *2 2A/20A 레인지 공통 *3 충방전 시 경과 시간에 사용하는 신호원의 정확도 *4 월차 30초 상당

온도 측정
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열전대 전압(온도) 측정부사양
측정 단자 수1채널당
열전대 종류T형
범위-100.0℃~400.0℃ *1
정확도 *2 *3±1.5℃ (TYP 값)
기준 접점 정확도 *2 *4±0.7℃ (TYP 값)
분해능0.1℃
측정 간격2초

*1 범위 외에서는 정확도가 보증되지 않습니다. 열전대의 사양에 따라 다릅니다(열전대의 등급, 선경, 피복에 따라 사용 온도 범위가 다릅니다). *2 주변 온도: 18℃~28℃에서. *3 열전대 교정기가 발생하는 전압을 측정했을 경우(열전대 허용 오차는 포함하지 않습니다). *4 기준 접점(냉접점) 온도계의 성능을 나타냅니다.

충방전 종료 조건 목록
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충방전 모드종료 조건
 최대 전압최소 전압충전 또는 방전 시작 부터 정해진 시간정전압 동작 시작 부터 정해진 시간정전압 동작 시작 부터 정해진 전류It Current를 하회한 후 정해진 시간-dV (마스크 시간 설정 가능)dT/dt (℃/min)적산 전류 (Ah)적산 전력 (Wh)최대 SOC최소 SOC패턴 충방전 시작 후의 시간루프 (반복) 횟수배터리 온도
정전류 충전(CC)〇 〇   〇〇〇〇〇   〇
정전류-정전압 충전(CC-CV)  〇〇〇〇  〇〇〇   〇
정전력 충전(CP)〇 〇     〇〇〇   〇
정전력-정전압 충전(CP-CV)  〇〇〇〇  〇〇〇   〇
정전류 방전(CC) 〇〇     〇〇 〇  〇
정전류-정전압 방전(CC-CV)  〇〇〇〇  〇〇 〇  〇
정전력 충전(CP) 〇〇     〇〇 〇  〇
정전력-정전압 방전(CP-CV)  〇〇〇〇  〇〇 〇  〇
패턴 정전류 충방전(Pattern)〇〇      〇〇〇〇〇〇〇
보호 기능

과전압(과충전) 보호

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항목사양
과전압(과충전) 보호
소프트웨어 OVP설정범위0.000V ~ 6.300V
분해능1mV
설정 정확도*1전압측정정확도에 의존
동작시간최대 50ms
하드웨어 OVP *2설정범위0.0V~6.6V
분해능100mV
설정오차*1±0.5% of rating
동작시간10ms(TYP 값) 과전압 검출부터 출력 차단까지

저전압(과방전) 보호

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항목사양
소프트웨어 UVP설정범위-1.100V~5.700V
분해능1mV
설정 정확도*1전압측정정확도에 의존
동작시간최대 50ms
하드웨어 UVP *2설정범위-1.1V~6.0V
분해능100mV
설정오차*1±0.5% of rating
동작시간10ms(TYP값) 저전압 검출부터 출력차단까지

과전류 보호

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항목사양
소프트웨어 OCP설정범위충전2A 레인지0.000A~2.100A
20A 레인지0.000A~21.000A
방전2A 레인지0.000A~2.100A
20A 레인지0.000A~21.000A
분해능*31mA
설정 정확도*1전류 측정 정확도에 의존
동작시간최대 50ms
지연시간0ms~검출지연타이머의 시간설정
하드웨어 OCP *2설정범위충전/ 방전2A 레인지0.0A~2.2A
20A 레인지0.0A~22.0A
분해능*3100mA
설정오차*1±0.5% of rating
동작시간10ms（TYP 값）과전류 검출부터 출력 오프까지

과충방전 용량 보호

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항목사양
소프트웨어 OAH *4설정범위1.0000Ah~2000.0000Ah
설정 정확도*1전류 계측 정확도 및 메인 CPU의 클록 정확도에 의존
분해능0.1mAh

온도(과온도) 보호

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항목사양
소프트웨어 OTP설정범위-100℃~400℃
설정 정확도*1온도 계측 정확도에 의존
분해능1℃

*1 주변 온도: 18℃~28℃에서 *2 설정값은 충방전 장치 내에 보관됩니다. BPC4000에 의해 시험이 실행되지 않은 상태에서도 항상 시료를 보호합니다. *3 2A 레인지/20A 레인지 공통 *4 공칭 용량에 대해 설정된 백분율을 곱한 값을 애플리케이션 소프트웨어가 계산하여 용량으로 설정합니다.

일반 사양
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항목사양
공칭 정격 입력200Vac~240Vac, 50Hz/60Hz, 単相
입력 전압 범위180Vac~250Vac
최대 소비 전력최대 1870VA 1프레임(6채널) 정격 충전 시
환경 조건작동 온도0℃〜40℃
습도 범위20%rh~85%rh(결로 없음)
보관 온도-10℃~60℃
습도 범위0%rh~90%rh (결로 없음)
동작 환경실내, 과전압 카테고리 II
고도2000m까지
접지 전압입출력 단자 ⇔ 섀시최대 ±50V
절연 저항1차 ⇔ 케이스500Vdc, 30MΩ 이상, 70%rh 이하
1차 ⇔ 입출력 단자*1500Vdc, 30MΩ 이상, 70%rh 이하
입출력 단자 ⇔ 섀시*150Vdc, 30MΩ 이상, 70%rh 이하
내전압1차 ⇔ 케이스1500Vac, 1분간 이상 없음
1차 ⇔ 입출력 단자*11500Vac, 1분간 이상 없음
외형 치수(최대 치수)440(482)W×173H×620(695)Dmm
질량약 34kg
부속품전원 코드 x1, 후면 패널 커버 세트 x1, 온도 측정 박스 x6, 온도 측정용 케이블 x6, TRIP 커넥터 x1, 신호 I/O 커넥터 x1, LAN 케이블 x1, 중량물 경고 스티커 x1, 사용 설명서(일어/영어) x1, 안전을 위해 x1 ※ 케이블 세트는 포함되어 있지 않습니다. 옵션 케이블 세트를 본체와 함께 구매해 주십시오.
전자 적합성*2 *3다음 지침 및 규격의 요구 사항에 적합 EMC 지침 2014/30/EU *3 EN 61326-1 (Class A*4) EN 55011 (Class A*4, Group 1*5) EN 61000-3-2 EN 61000-3-3 적용 조건 본 제품에 연결하는 케이블 및 전선은, 모두 5m 미만 사용
안전성*2다음 지침 및 규격의 요구 사항에 적합 저전압 지침 2014/35/EU *3 EN 61010-1 (Class I*6, 오염도 2*7) EN 61010-2-030

*1 입출력 단자란 시료에 연결하는 충방전 단자, 전압 감지 단자, 외부 신호 입출력을 나타냅니다. *2 특주품, 개조품에는 적용되지 않습니다. *3 본체에 CE 마킹/UKCA 마킹이 표시된 제품에 한해 적용됩니다. *4 본 제품은 Class A 기기입니다. 산업 환경에서의 사용을 목적으로 합니다. 본 제품을 주거 지역에서 사용하면 간섭의 원인이 될 수 있습니다. 그러한 경우, 라디오나 TV 방송의 수신 간섭을 방지하기 위해 사용자에 의한 전자기 방사를 줄이기 위한 특별한 조치가 필요할 수 있습니다. *5 본 제품은 Group 1 기기입니다. 본 제품은 재료 처리 또는 검사/분석을 위해 전자파 방사, 유도 및/또는 정전 결합의 형태로 의도적으로 무선 주파수 에너지를 발생/사용하지 않습니다. *6 본 제품은 Class I 기기입니다. 본 제품의 보호 도체 단자를 반드시 접지하십시오. 올바르게 접지되지 않은 경우, 안전성은 보장되지 않습니다. *7 오염이란 절연 내력 또는 표면 저항률의 저하를 유발할 수 있는 이물질(고체, 액체 또는 기체)이 부착된 상태를 말합니다. 오염도 2는 비전도성 오염만 존재하며, 때때로 결로에 의해 일시적으로 전도성을 띠게 될 수 있는 상태를 가정합니다.

특별히 지정이 없는 한, 사양은 아래의 설정 및 조건에 준합니다.

  • 웜업시간은, 30분으로 합니다.

용어의 정의는 아래와 같습니다.

  • TYP값: 주위온도 23℃의 대표적인 값입니다. 성능을 보증하는 것은 아닙니다.
  • setting:설정값을 나타냅니다.
  • reading:읽기값을 나타냅니다.
  • rating:정격값을 나타냅니다.
  • Static: CC충전/CC-CV충전/CC방전/CC-CV방전/CP방전/CP-CV방전의 총칭입니다.
  • Pattern: 패턴 충방전의 총칭입니다.

C 레이트 입력 대응

  • 각 CC값/패턴 충방전의 스텝 전류값/리미트 전류값/종료 조건의 전류 용량값/It컷 전류값은 C레이트로 설정할 수 있습니다.
  • C레이트 계산 사양 공칭 용량 설정값을 1C로 합니다.
    C레이트의 설정 범위/0.001~99.999(레인지 공통)
    C레이트→전류값/용량값 환산 결과는 제어 분해능 이내로 반올림됩니다.

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