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新能源動力電池模組測試設(shè)備工業(yè)計算機(jī)解決方案

基于研華IPC-510工業(yè)計算平臺，打造高穩(wěn)定、高擴(kuò)展、高性價比的動力電池模組測試核心

蘇州聯(lián)控信息科技有限公司原創(chuàng)    轉(zhuǎn)載請注明來源 http:/www.lionconit.com

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，動力電池制造企業(yè)正在不斷提升自動化水平和產(chǎn)品質(zhì)量管理能力。

在動力電池生產(chǎn)流程中，模組（Battery Module）測試是連接電芯制造與PACK組裝的重要質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。

相比單體電芯測試，模組測試涉及多個電芯串并聯(lián)后的綜合性能驗(yàn)證，需要同時關(guān)注：

• 模組整體電壓一致性；
• 單體電芯均衡狀態(tài)；
• 充放電性能；
• 溫升變化；
• 絕緣性能；
• BMS通訊狀態(tài)；
• 安全保護(hù)功能。

因此，模組測試設(shè)備不僅需要完成高精度數(shù)據(jù)采集，還需要與測試儀器、PLC、MES系統(tǒng)以及自動化產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)時交互。

作為模組測試設(shè)備的核心控制單元，工業(yè)計算機(jī)承擔(dān)著：

測試流程控制、數(shù)據(jù)采集處理、設(shè)備通訊管理、測試結(jié)果存儲和數(shù)據(jù)上傳

等關(guān)鍵任務(wù)。

一、應(yīng)用背景：動力電池模組測試成為智能制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)

動力電池制造通常包括：

電芯制造 → 電芯檢測 → 模組成組 → 模組測試 → PACK裝配 → PACK測試

其中，模組測試直接影響后續(xù)PACK系統(tǒng)可靠性。

一個動力電池模組通常由多個電芯通過：

• 串聯(lián)；
• 并聯(lián)；
• 電連接；
• 結(jié)構(gòu)固定；

組合形成。

在進(jìn)入PACK裝配之前，需要通過測試設(shè)備驗(yàn)證模組是否符合設(shè)計要求。

典型測試項(xiàng)目包括：

電性能測試

檢測：

• 總電壓；
• 單體電壓；
• 電流；
• 容量；
• 內(nèi)阻；
• 充放電性能。

BMS功能測試

檢測：

• 通訊是否正常；
• 電壓采集是否準(zhǔn)確；
• 溫度采集是否正常；
• 故障報警功能；
• 均衡功能。

安全性能測試

包括：

• 絕緣檢測；
• 耐壓測試；
• 短路保護(hù)測試；
• 溫度監(jiān)控。

數(shù)據(jù)追溯管理

測試結(jié)果需要上傳：

• MES系統(tǒng)；
• 數(shù)據(jù)服務(wù)器；
• 質(zhì)量管理系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)：

“一物一碼、一模一檔”的生產(chǎn)質(zhì)量追蹤。

二、動力電池模組測試行業(yè)痛點(diǎn)

1. 多通道數(shù)據(jù)采集壓力大

相比單體電芯測試，模組測試的數(shù)據(jù)量明顯增加。

一個模組可能包含：

幾十顆甚至上百顆電芯。

測試過程中需要同步采集：

• 多路電壓；
• 多路溫度；
• 電流數(shù)據(jù)；
• 通訊狀態(tài)。

工業(yè)計算機(jī)需要具備穩(wěn)定的數(shù)據(jù)處理能力，避免采集延遲或數(shù)據(jù)異常。

2. 多設(shè)備通訊復(fù)雜

模組測試設(shè)備通常需要連接：

• 充放電測試柜；
• 電池模擬器；
• BMS測試設(shè)備；
• 溫控設(shè)備；
• PLC；
• 條碼掃描系統(tǒng)。

通訊協(xié)議包括：

• CAN；
• RS232；
• RS485；
• TCP/IP；
• Modbus。

普通電腦接口不足，無法滿足工業(yè)現(xiàn)場需求。

3. 測試時間長，可靠性要求高

動力電池模組測試可能持續(xù)：

數(shù)小時；

甚至幾十小時。

如果測試過程中計算機(jī)異常：

會造成：

• 測試任務(wù)中斷；
• 數(shù)據(jù)丟失；
• 產(chǎn)品重新測試；
• 生產(chǎn)效率下降。

因此必須采用工業(yè)級計算平臺。

4. 新能源設(shè)備廠家需要控制成本

模組測試設(shè)備通常批量交付給：

• 電池廠；
• 汽車零部件企業(yè)；
• 儲能企業(yè)。

設(shè)備制造商既需要：

穩(wěn)定可靠；

又需要：

控制BOM成本。

過度配置服務(wù)器級計算平臺，會增加設(shè)備售價。

因此需要性能適中、穩(wěn)定可靠的工業(yè)電腦方案。

三、模組測試設(shè)備對工業(yè)計算機(jī)的需求

根據(jù)動力電池模組測試應(yīng)用特點(diǎn)，工業(yè)計算機(jī)需要具備：

工業(yè)級穩(wěn)定運(yùn)行能力

支持：

• 長時間連續(xù)運(yùn)行；
• 工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境；
• 多任務(wù)運(yùn)行。

豐富擴(kuò)展接口

滿足：

• CAN通訊；
• 串口設(shè)備；
• 數(shù)據(jù)采集卡；
• IO控制卡；
• 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

穩(wěn)定的數(shù)據(jù)處理能力

支持：

• 測試軟件；
• 數(shù)據(jù)庫；
• 通訊程序；
• MES客戶端。

大容量數(shù)據(jù)存儲

保存：

• 測試曲線；
• 測試報告；
• 歷史記錄；
• 產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)。

四、解決方案：基于研華IPC-510工業(yè)計算平臺的模組測試設(shè)備方案

針對新能源動力電池模組測試設(shè)備需求，蘇州聯(lián)控信息科技有限公司采用：

研華IPC-510工業(yè)計算機(jī)

搭配：

研華AIMB-706VG工業(yè)主板

構(gòu)建穩(wěn)定可靠的測試控制平臺。

整體配置：

五、方案優(yōu)勢分析

1. i7-9700處理器，滿足模組測試多任務(wù)運(yùn)行

模組測試過程中，上位機(jī)需要同時執(zhí)行：

• 測試流程控制；
• 數(shù)據(jù)采集；
• 通訊管理；
• 數(shù)據(jù)分析；
• 報表生成。

Intel Core i7-9700擁有8核心處理能力，能夠滿足測試軟件穩(wěn)定運(yùn)行需求。

相比普通辦公電腦：

工業(yè)平臺具有更好的連續(xù)運(yùn)行能力和擴(kuò)展能力。

2. 研華AIMB-706VG工業(yè)主板，滿足設(shè)備集成需求

模組測試設(shè)備通常需要大量外圍接口。

研華AIMB-706VG工業(yè)主板具備良好的擴(kuò)展能力，可支持：

• 數(shù)據(jù)采集卡；
• CAN通訊卡；
• 串口擴(kuò)展卡；
• 工業(yè)控制卡。

方便測試設(shè)備廠家根據(jù)項(xiàng)目需求進(jìn)行功能擴(kuò)展。

3. SSD+HDD雙硬盤設(shè)計，提高運(yùn)行效率和數(shù)據(jù)安全

采用：

500GB SSD + 2TB HDD

SSD負(fù)責(zé)：

• 操作系統(tǒng)；
• 測試軟件；
• 控制程序。

HDD負(fù)責(zé)：

• 測試數(shù)據(jù)；
• 歷史記錄；
• 測試報告。

這種設(shè)計兼顧：

運(yùn)行速度；

存儲容量；

設(shè)備成本。

特別適合需要長期保存測試數(shù)據(jù)的新能源設(shè)備。

4. 4U工業(yè)機(jī)箱，適合自動化測試設(shè)備集成

IPC-510采用標(biāo)準(zhǔn)4U機(jī)架式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)勢：

• 散熱空間充足；
• 安裝維護(hù)方便；
• 擴(kuò)展空間豐富；
• 工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。

可方便集成到：

• 電池模組測試柜；
• 自動化檢測線；
• 實(shí)驗(yàn)測試平臺。

5. 高性價比設(shè)計，滿足設(shè)備廠家批量應(yīng)用

對于模組測試設(shè)備制造商而言：

并不是計算性能越高越好。

關(guān)鍵是：

滿足應(yīng)用需求；

保證穩(wěn)定運(yùn)行；

控制設(shè)備成本。

該方案采用成熟工業(yè)平臺：

避免性能浪費(fèi)；

降低設(shè)備BOM成本；

提升整機(jī)市場競爭力。

六、方案給客戶帶來的收益

1. 降低設(shè)備制造成本，提高市場競爭力

相比高端GPU服務(wù)器方案：

該工業(yè)計算平臺價格更加合理。

在滿足：

數(shù)據(jù)采集；

測試控制；

MES通訊；

設(shè)備管理；

等需求的同時，有效降低整機(jī)成本。

2. 提高設(shè)備穩(wěn)定性，減少停機(jī)風(fēng)險

工業(yè)主板、工業(yè)機(jī)箱設(shè)計：

適合長期運(yùn)行環(huán)境。

減少：

• 系統(tǒng)死機(jī)；
• 數(shù)據(jù)異常；
• 測試中斷。

提高設(shè)備可靠性。

3. 支持設(shè)備升級和功能擴(kuò)展

隨著新能源測試需求變化：

未來可能增加：

• 更多采集通道；
• MES聯(lián)網(wǎng)；
• AI數(shù)據(jù)分析；
• 自動化控制。

工業(yè)擴(kuò)展架構(gòu)能夠滿足后續(xù)升級需求。

4. 提升設(shè)備交付效率

采用成熟工業(yè)計算方案：

設(shè)備廠家無需反復(fù)驗(yàn)證PC平臺。

可以快速完成：

• 產(chǎn)品設(shè)計；
• 批量生產(chǎn)；
• 項(xiàng)目交付。

七、蘇州聯(lián)控信息科技有限公司：新能源測試工業(yè)計算解決方案供應(yīng)商

蘇州聯(lián)控信息科技有限公司專注于工業(yè)計算機(jī)、工業(yè)主板、工業(yè)平板電腦、邊緣計算平臺及智能制造硬件解決方案。

針對新能源行業(yè)，公司提供：

• 電芯測試工控機(jī)方案；
• 模組測試工控機(jī)方案；
• PACK測試計算平臺；
• 電池視覺檢測工控機(jī)；
• MES數(shù)據(jù)采集終端。

通過結(jié)合客戶測試流程、通訊接口需求和設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提供更匹配實(shí)際應(yīng)用的工業(yè)計算方案。

幫助新能源裝備企業(yè)打造：

穩(wěn)定；

高效；

易維護(hù)；

具有成本優(yōu)勢；

的智能測試設(shè)備。

結(jié)語

動力電池模組測試設(shè)備作為新能源制造的重要環(huán)節(jié)，對工業(yè)計算機(jī)提出了更高要求。

一套優(yōu)秀的測試計算平臺，不僅需要處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，更需要保證設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行，并兼顧成本控制。

基于：

研華IPC-510工業(yè)機(jī)箱 + AIMB-706VG工業(yè)主板 + Intel i7-9700處理器 + 16GB內(nèi)存 + SSD/HDD雙存儲

的模組測試設(shè)備工業(yè)計算方案，在穩(wěn)定性、擴(kuò)展能力、數(shù)據(jù)處理能力以及成本控制方面實(shí)現(xiàn)了良好平衡。

對于新能源電池測試設(shè)備廠家而言，這是一套成熟可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工業(yè)計算解決方案。

蘇州聯(lián)控信息科技有限公司

公司辦公地點(diǎn)在蘇州工業(yè)園區(qū)。

可提供研華、研祥、lionconit工控機(jī)，可為客戶提供配套工控機(jī)解決方案。

我們的優(yōu)勢：

- 國產(chǎn)化，產(chǎn)品類型豐富

- 支持Intel第2-14代處理器

- 機(jī)架式工控機(jī)、嵌入式工控機(jī)、工業(yè)平板電腦

- 工業(yè)顯示器、嵌入式主板、AI服務(wù)器、邊緣計算等

- 豐富接口：千兆網(wǎng)口、USB、串口、PCIe擴(kuò)展

- 7×24小時穩(wěn)定運(yùn)行，工業(yè)級可靠性

- 可提供定制ODM/OEM服務(wù)

- 支持Windows/Linux多系統(tǒng)

- 最短當(dāng)天發(fā)貨，免費(fèi)技術(shù)支持

如果您有工控機(jī)采購需求，我們可以提供免費(fèi)樣品試用，并安排技術(shù)工程師一對一支持。

銷售經(jīng)理：梅文杰

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