技术洞察

CCA 和启动电池的冷启动测试

了解如何比较启动电池的 CCA 和冷启动测试,包括调节温度、电压限制、充电状态和通过标准。

NaVolt Editorial Team 3 min read
 NaVolt H7 用于 CCA 和冷启动测试的钠离子电池

850 A CCA 如果没有标准、调节温度、充电状态、负载持续时间和最小电压标准,标签就不完整。改变任何一个条件,这个数字就可能不再具有可比性。

对于经销商、车队和 OEM 验证团队来说,实际规则很简单:使用受控台架测试来比较电池,然后使用目标发动机和车辆来决定结果是否有用。

要点

  • CCA 是在规定条件下的测试结果,并非电池质量的通用衡量标准。
  • 记录每个引用的 CCA 值所使用的标准和修订版本。
  • 将短时起动测试与连续放电电流限制分开。
  • 将放电温度能力与低温充电许可分开。
  • 在样品到达之前定义电压、时间和恢复标准。
  • 使用最终的 H8 评级 1,400 A CCA 和 H9 评级 1,600 A CCA.

内容

  1. CCA 是什么意思
  2. 为什么 CCA 数字可能不具有可比性
  3. 如何编写冷启动测试计划
  4. 如何阅读 NaVolt 规格
  5. 如何在车辆中进行验证
  6. 常见的测试错误

CCA 是什么意思

冷启动电流描述了电池在低温下提供高电流同时保持适用测试方法所需电压的能力。 SAE J537 提供汽车蓄电池测试程序。

确切的验收顺序属于所选的标准和实验室程序。因此,询价或测试报告应说明的内容不只是“ CCA = 850 A ”。它应确定标准、修订、调节、负载、持续时间、电压标准和仪器。

为什么 CCA 数字可能不具有可比性

标准不同

SAE、EN 和其他市场方法可以对测试进行不同的定义。不要比较两个标准的值,就好像它们是由一个程序产生的一样。

不同的温度

一个低温下的测试不能直接与另一温度下的测试进行比较。记录电池芯或室的调节以及允许的稳定时间。

不同的充电状态

同一电池根据充电方法、休息时间和测试前充电状态的不同,可能会产生不同的结果。必须控制预处理过程。

不同的电压和时间标准

峰值电流声明、短脉冲测试和完整的 CCA 程序回答了不同的问题。快速脉冲响应可能对系统设计很重要,但除非标准和通过标准匹配,否则不能将其重新标记为 CCA。

原型与生产状态

记录样本构建、固件/ BMS 版本、电池批次和生产版本。最终的目录评级仍需要与测试的生产版本相关联。

如何编写冷启动测试计划

第 1 步:定义决策

说明结果将批准什么:目录评级、原装电池匹配、特定发动机、车队路线或化学比较。如果没有这个决定,实验室可以产生准确的数据,但仍然无法回答买家的问题。

第二步:选择标准

命名测试标准和修订版本。如果买方需要内部方法,请附上完整的程序并解释其与公认标准的关系。

第三步:识别样本

记录:

  • 制造商和型号
  • 标称电压及容量
  • 已声明的 CCA 和状态
  • 序列号或批号
  • 单元格和 BMS 修订版
  • 生产日期
  • 初步检查结果

第 4 步:控制预处理

定义充电电压/电流、终止、休息时间、腔室温度、稳定时间和测量容差。除非测试目标明确要求,否则对每个比较样本应用相同的程序。

第 5 步:定义负载和通过标准

指定电流、持续时间、最小电压、恢复电压、允许的温升和任何中断规则。校准负载组、电压通道、电流传感器和温度传感器。

第 6 步:保留痕迹,而不仅仅是判决

保留时间序列电流、电压和温度数据,而不仅仅是通过/失败线。该迹线可能会暴露电压暂降、 BMS 干预、连接电阻或一个弱样本。测试结束时的显示照片无法做到这一点。

第 7 步:重复并检查变化

一份成功的样品并不能定义生产性能。在第一个单元进入腔室之前设置样品数量、重复计数和验收规则。

CCA 不是连续电流

H5-12V-500 提供了一个有用的示例:

领域 当前 H5 值 这意味着什么
标称电压 12 V 车辆/系统类别
容量 40 Ah ±5% 规定条件下的存储电荷规格
CCA 850 A 适用方法下的冷启动额定值
最大连续放电量 ≤40 A 产品规格中的连续运行限制
放电截止电压 6 V 产品电气极限
充电电压 15.8 V 确认充电电压;使用批准的收费程序
最大连续充电 ≤20 A 连续充电限制

850 A CCA 数字并不授权在 850 A 处连续放电。相反, 40 A 连续限制并不能证明电池在短时起动期间只能提供 40 A。

如何阅读 NaVolt 规格

使用当前模型值

目前H系列规格列表:

型号 容量 CCA CCA 状态
H4-12V-400 30 Ah ±5% 660 A 目前规格
H5-12V-500 40 Ah ±5% 850 A 目前规格
H6-12V-600 50 Ah ±5% 1,000 A 目前规格
H7-12V-750 60 Ah ±5% 1,200 A 目前规格
H8-12V-840 70 Ah ±5% 1,400 A 最终规格
H9-12V-900 80 Ah ±5% 1,600 A 最终规格

H4 – H9 的型号后缀不是 CCA 值。将模型和 CCA 保存在单独的数据库字段中。

单独的模型温度场

当前的 H5 规范列出了从 -20°C to 45°C 并从放电 -45°C to 60°C。为其他产品或营销范围显示的更广泛的范围不得取代这些特定于型号的字段。

验证平台周期声明的资格

NaVolt 产品材料说明超过 100,000 启停操作及以上 3,000 平台的周期。这些数字本身并不是保修模型。在计算使用寿命之前,请询问适用的产品、测试方法、放电深度、温度和寿命终止标准。

如何在车辆中进行验证

基准 CCA 数据使样本具有可比性;它不能重现所有车辆状况。添加涵盖以下内容的车辆计划:

  • 冷浸和首次启动
  • 重复的自动停止/启动事件
  • 发动机舱热浸后热重启
  • 发动机关闭时附件加载
  • 交流发电机和智能充电行为
  • 电池传感器和注册/编码
  • 睡眠当前和长时间停车
  • 诊断故障和恢复
  • 起动时端子电压降

记录环境温度和电池温度、发动机转速、启动持续时间、最小电压、充电电流和诊断状态。跨样品使用相同的载体和程序。 “发动机启动”是一个观察结果,而不是完整的验证记录。

常见的测试错误

  • 比较 SAE 和 EN CCA 值而不识别方法
  • 使用手持估算作为唯一的验收结果
  • 在不同充电状态下测试样品
  • 忽略电缆和终端电阻
  • 将短峰值电流脉冲称为 CCA 测试
  • 发布原型或临时结果作为最终生产数据
  • 将放电温度视为允许在相同温度下充电
  • 使用一次成功的车辆启动作为车队寿命的证明

测试请求模板

将此信息包含在询价或实验室请求中:

  1. 目标型号及规格修订
  2. 测试标准及修订
  3. 样品数量和批次要求
  4. 充电/预处理方式
  5. 调节温度和持续时间
  6. 负载电流和时间
  7. 最低电压和恢复标准
  8. 仪器精度和采样率
  9. 重复计数和通过/失败规则
  10. 所需的原始数据、照片和报告批准

常见问题

较高的 CCA 是否总是意味着更好的启动电池?

不可以。较高的 CCA 可以提供更多的启动余量,但电池还必须匹配电压、充电行为、尺寸、端子、温度、 BMS 行为和车辆负载。仅在相同的标准和测试条件下比较 CCA。

冷启动声明与 CCA 相同吗?

不一定。 “冷启动”可以描述车辆演示或内部脉冲测试。 CCA 仅当与定义的标准和验收方法相关联时才有意义。

我可以使用电池的放电温度范围作为其冷启动额定值吗?

不会。放电范围确定了工作边界,而冷启动性能取决于测试电流、温度、电压限制、持续时间、充电状态和样品条件。

最终的 H8 和 H9 CCA 评级是多少?

最终的 H8 规范列表 1,400 A CCA,而最终的 H9 规范列出了 1,600 A CCA。 H9 重量确认于 11.40 ±0.5 kg。测试报告仍应标明适用的标准、调节和生产修订。

结论

最有用的 CCA 报告是另一位工程师可以重复的。它标识了样品、标准、预处理、腔室条件、负载、电压轨迹和验收规则。一旦记录可靠,车辆试验就可以专注于工作台无法重现的内容:发动机、电缆、软件和实际工作周期。

下一步: 发送 NaVolt 您的目标 CCA 标准和车辆数据回顾钠离子启停电池系列.

来源

  • SAE 国际, J537_202309:蓄电池.
  • NaVolt 12 V 钠离子电池技术规格,当前修订版。
  • NaVolt 启停产品材质,电流控制版本。