如今汽车电动化飞速发展,电池、电机、逆变器已成为不可或缺的核心部件。这些设备工作时会承受大电流,即便微小的连接不良也会导致发热,严重影响产品性能与安全性。其中,电池发热问题尤为突出。在PHEV和BEV的超快速充电过程中,大电流可能因焊接不良导致异常发热,这不仅会缩短电池寿命,甚至可能引发火灾,因此制造工序中的焊接质量检测至关重要。
大型储能系统(ESS)也存在同样的问题。随着可再生能源的普及,ESS的需求持续增长,这类设备的连接质量与系统的效率及安全性直接挂钩,因此必须具备可长期使用的高耐久性。
针对这些课题,HIOKI日置的电阻计RM3546凭借 “1 nΩ分辨率” 与 “强大的温度补偿功能(A-TC功能)”,实现了高精度电阻值测量。不仅能检测电动汽车电池的汇流排焊接及电芯内部连接质量,还可应用于电机、逆变器制造时的连接质量检测,有助于提升产品安全性、改善能源效率。
焊接电阻测量的温度影响
测量焊接电阻时,刚焊接完的被测物处于高温状态。
由于温度上升会加剧金属原子的热振动,阻碍自由电子移动,因此金属的电阻值会随温度升高而增大。受电阻值温度依赖性影响,在焊接后等不同温度状态下测量将无法获得准确结果。
前代产品RM3545搭载了“温度补偿(TC,Temperature Correction)功能”,通过连接温度传感器获取温度信息,将电阻值补偿为标准温度下的值。
但该方法存在以下两个缺点,不适用于焊接后处于高温状态的被测物:
难以实现高速且精准的温度测量
焊接后温度变化极大,会引发热电动势,加大误差
为解决这些课题,RM3546新增了 “高级温度补偿(A-TC,Advanced Temperature Correction)功能”,可克服传统方法的缺点,实现更精准的测量。
A-TC功能
A-TC功能是一种无需连接外部温度传感器的新型TC功能。
通过电阻测量实现温度传感*1,并以独特算法补偿*2随时间变化的热电动势,无论被测物处于何种温度状态,都能快速将电阻值换算为标准温度下的数值。
下文将基于实际实验数据,详细说明测量步骤。
*1:与RM系列搭载的ΔT功能原理相同,是一种基于 “某一温度下的电阻值” 和 “温度系数” 信息,将被测物电阻值换算为目标温度下数值的功能。
*2:RM3546搭载的A-OVC(Advanced-Offset Voltage Compensation)功能,相比前代RM系列的OVC功能,优化了对热电动势变化的跟踪能力。
装置构成示例
使用 A-TC功能时,除焊接测量部位外,还需测量DUT未焊接区域的电阻值以获取温度信息。因此需按图1所示,对两个位置进行测量。由于两处电阻测量均要求高精度,需分别采用4端子连接方式布线;具体可按图2所示,从RM3546背面的多路转换器单元Z3003 进行接线。


对金属焊位进行电阻测量时,测量值大多会达到μΩ级别。
在测量μΩ级别的超低电阻时,除温度变化影响外,探头接触位置的偏差也会对测量精度造成极大影响。因此,需自行制作与被测物形状相匹配的治具。
相关产品
OE4201是一款浮地隔离的压控电流源设备,可为其他仪器设备提供电流源。OE4201输出增益具有2mA/V与200mA/V两个档位,频率为1Hz-100kHz的交流电流。作为一款电流源仪器,OE4201精度高,稳定性好,输出基本上跟负载和外电压变化无关,抗干扰能力强,反应速度快。该仪器适用于与锁相放大器等灵敏交流仪器配...
OE4003 超低噪声前置放大器,2 nV/√Hz输入噪声。10,20,50,100倍增益,10kΩ输入阻抗,单端或差分输入
OE4002是一款低噪声超高输入阻抗的前置放大器,输入阻抗高达10MΩ,并具有绝佳的共模抑制能力。
OE4101是跨阻电流放大器,通过负反馈结构,利用反馈电阻实现输入电流到电压的转换,并且控制放大倍数。 OE4102通过测量输入电流通道上电阻的压降来检测电流,放大并输出与被测电流成正比的电压信号。
相关文章
2022年奥密克戎全球蔓延,新冠疫情又进入了一轮高峰,注射新冠疫苗仍然是最有力的防护手段之一。但疫苗的生产在全球并不平均,许多贫困地区还需要国际援助来完成疫苗注
新能源汽车以其节能、环保、高效的概念成为未来汽车发展的一大方向。在 大众的视野中,纯电动汽车还是一个新兴的事物,而日本、美国、欧洲的许多汽 车厂家已经开始氢燃料
泰克示波器的 Fastframe 快帧测试功能以指定采样率触发采集并填充每一帧,只捕获需要的波形部分,能在长时间内以高采样率捕获信号,解决了示波器在存储深度与采
在精密电子测量领域,功率分析仪作为评估电能转换效率、分析谐波失真及验证产品能效等级的核心工具,其测量数据的准确性直接关系到产品研发的成败与产品质量的优劣。然而,
南昌大学王启胜教授团队联合浙江大学杨宗银教授团队在研究中使用赛恩科学仪器(SSI)的锁相放大器OE1022和低噪声电压前置放大器 OE4001,实现了高度关联图像空间分布特征的微伏级热电势精确提取。
联系电话: 18165377573