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))

전 채널 완전 독립 동작

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

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.

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

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.

고정밀 계측의 실현

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

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

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.

예약 가능한 편리한 일시 정지 기능

시험 중에 예약하면 지정된 주기로 일시 정지할 수 있습니다. 일시 정지 후에는 원하는 지점에서 시험을 재개할 수 있습니다.

임의의 포인트에서 시험을 재개

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

간편하게 펌웨어 업데이트

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

각 프로필마다 보호 설정을 할 수 있습니다.

시험 조건 전체의 보호 설정보다 우선하여 각 프로필마다 보호 설정을 할 수 있습니다. 프로필 보호가 설정되어 있으면 일반 설정의 충돌하는 보호 기능은 비활성화됩니다.
예) 프로필 보호에서 ‘SOVP’를 설정한 경우, 해당 프로필 실행 중에는 일반 설정의 ‘SOVP’ 설정값이 비활성화됩니다.

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

시험 조건의 작성 및 편집

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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