【導讀】電動化、網聯化、智能化以及它們獨特的測試挑戰和解決方案，正在驅動整個汽車行業新一輪革命。本係列文章的討論順序是電動化、網聯化和智能化，智能化雖然放在最後但依然同樣重要，例如自動駕駛。探討這三個趨勢
，從第一個驅動力開始——電動化和電池。

電動化
、網聯化、智能化以及它們獨特的測試挑戰和解決方案，正在驅動整個汽車行業新一輪革命。本係列文章的討論順序是電動化、網聯化和智能化
，智能化雖然放在最後但依然同樣重要，例如自動駕駛。探討這三個趨勢，從第一個驅動力開始——電動化和電池。

圍wei繞rao電dian動dong汽qi車che和he電dian池chi的de最zui大da問wen題ti之zhi一yi，是shi如ru何he提ti高gao單dan次ci充chong電dian的de容rong量liang和he續xu航hang裏li程cheng。而er圍wei繞rao續xu航hang能neng力li有you一yi些xie關guan鍵jian績ji效xiao指zhi標biao，同tong樣yang圍wei繞rao電dian池chi的de效xiao率lv、加jia速su和he快kuai速su充chong電dian能neng力li也ye有you一yi些xie關guan鍵jian績ji效xiao指zhi標biao。我wo們men今jin天tian看kan到dao的de趨qu勢shi是shi鋰li離li子zi電dian池chi
，但dan在zai未wei來lai
，我wo們men將jiang看kan到dao向xiang固gu態tai的de轉zhuan變bian。這zhe主zhu要yao是shi由you固gu態tai電dian池chi帶dai來lai的de重zhong量liang減jian輕qing和he密mi度du增zeng加jia所suo推tui動dong的de，而er重zhong量liang是shi影ying響xiang車che輛liang續xu航hang能neng力li的de一yi個ge關guan鍵jian因yin素su。

距離 VS 持續時間：對電池性能來說，哪個更重要？

為了提高單次電池充電的續航能力
，需要增加能量容量，有兩種潛在的方法可以做到這一點。 第一，可以增加車輛中每個電池組的電池單元數量，但由此也會帶來車輛的價格和重量增加，這對續航能力和消費者來說都不是好事。 第二，可以增加以每小時瓦特為單位的電池能量密度，事實上，這也是目前業界正在追求的道路。

市場在考慮提高電池續航能力時
，還采取了另一種方法，即從傳統的電池-模塊-電池組的方法演變，完全跳過模塊，直接從電池到電池組，從而減輕車輛的重量。 此(ci)外(wai)
，還(hai)需(xu)要(yao)在(zai)電(dian)池(chi)組(zu)中(zhong)的(de)能(neng)量(liang)與(yu)如(ru)何(he)有(you)效(xiao)地(di)將(jiang)其(qi)轉(zhuan)化(hua)為(wei)實(shi)際(ji)推(tui)動(dong)車(che)輛(liang)前(qian)進(jin)的(de)能(neng)量(liang)之(zhi)間(jian)進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)的(de)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)
，這(zhe)就(jiu)是(shi)牽(qian)引(yin)電(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)。

在電池改進方麵，正在研究的三個主要事項是增加每小時的瓦特數，從電池模塊包中移除模塊，完全跳過模塊，以及有效的能量轉換。 那麼，在這三個方麵最大的挑戰是什麼？哪一個麵臨的挑戰最大？首先讓我們看一下電池的屬性。

電動汽車的五個電池屬性

在電池中，有五個主要屬性需要考慮。

●能量密度

●成本

●為車輛充電和供電的速度

●電池壽命

●安全性

汽車應用對電池的獨特要求包括某些設計上的考慮，這些考慮超出了消費電子產品的要求。 例如

，汽車應用有更嚴格的技術要求，如電池壽命需要持續10~15年，還需要能夠在-30~52 ℃的溫度範圍內正常運行。 最後
，它們的成本應該低於每千瓦時一百美元。 單一的電池技術或化學成分要達到以上這五個屬性的所需水平，將是非常具有挑戰性的。

鋰離子電池的最大缺點是容易過熱，在非常高的電壓下容易損壞。 在電池的使用壽命中，能量儲存能力也會減少。未來，當我們轉向固態電池時，其中一些權衡因素將不再是一個問題。

圍繞動力係統和電池的測量挑戰

在zai動dong力li係xi統tong方fang麵mian，電dian動dong馬ma達da的de功gong率lv和he效xiao率lv是shi評ping估gu和he與yu電dian池chi存cun儲chu相xiang互hu作zuo用yong的de決jue定ding性xing變bian量liang，它ta們men決jue定ding了le電dian動dong汽qi車che的de裏li程cheng和he續xu航hang能neng力li。在zai動dong力li係xi統tong方fang麵mian，一yi些xie特te定ding的de測ce量liang，如ru機ji械xie測ce量liang、DQ測量

、DQ0測量以及電氣測量
，對確定其能量轉換效率非常重要。在電池方麵，不同的測試方法是針對電池級、模塊級和係統級而開發的。 一旦把它們打包
，用於電池級的相同儀器也可以用於係統級。 從電池的角度來看，一些常見的測量方法是圍繞著內阻測量（這是一個直流測量）、開路電壓（這是在靜置一段時間後

，電池兩端的電壓測量）。除了這些鋰離子電池的特征
，還有泄漏電流、充電和放電脈衝等。

汽車係統測量的挑戰

dianchizhizaoshangzhengzhiliyutigaodianchideshouming
，jianshaochongdianshijianhetishengnengliangmidu。yinci
，dangwomenkaolvdianchizushuipingshi，youyixieqicheceshixiangbiqitaceshixianggengweizhongyao，lirushiyongKeithley 2400係列SMU進jin行xing母mu線xian焊han接jie測ce試shi。當dang我wo們men把ba不bu同tong的de電dian池chi放fang在zai一yi起qi時shi，我wo們men需xu要yao檢jian查zha不bu正zheng確que的de焊han接jie，因yin為wei這zhe會hui產chan生sheng過guo多duo的de熱re量liang
，從cong而er導dao致zhi電dian池chi性xing能neng不bu佳jia，甚shen至zhi失shi效xiao。然ran後hou是shi溫wen度du和he環huan境jing測ce試shi
，以yi及ji自zi放fang電dian測ce試shi。電dian池chi管guan理li係xi統tong是shi一yi種zhong智zhi能neng係xi統tong
，可ke以yi監jian測ce電dian池chi組zu的de充chong電dian狀zhuang態tai和he健jian康kang狀zhuang態tai，電dian池chi管guan理li係xi統tong的de測ce試shi需xu要yao滿man足zu標biao準zhun。

符合測試標準

要(yao)想(xiang)大(da)幅(fu)擴(kuo)大(da)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)市(shi)場(chang)，僅(jin)靠(kao)電(dian)池(chi)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu)是(shi)不(bu)夠(gou)的(de)。政(zheng)府(fu)法(fa)規(gui)和(he)標(biao)準(zhun)是(shi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)
，此(ci)外(wai)，還(hai)需(xu)要(yao)完(wan)善(shan)配(pei)套(tao)充(chong)電(dian)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)
，以(yi)減(jian)少(shao)司(si)機(ji)對(dui)車(che)輛(liang)行(xing)駛(shi)裏(li)程(cheng)的(de)焦(jiao)慮(lv)。就(jiu)泰(tai)克(ke)而(er)言(yan)
，我(wo)們(men)是(shi)多(duo)個(ge)標(biao)準(zhun)組(zu)織(zhi)的(de)成(cheng)員(yuan)
，並(bing)積(ji)極(ji)參(can)與(yu)這(zhe)些(xie)新(xin)興(xing)測(ce)量(liang)科(ke)學(xue)的(de)進(jin)一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)。例(li)如(ru)，泰(tai)克(ke)是(shi)JEDEC委員會、JC-70、70.1、70.2工作組的成員。最近在APEC 2022上，泰克提交了一篇關於DQ0的三相電機論文
，使用MSO5Bxiliepinggudianjijixiexingnengdeguanjianceliangfangfa。xindeceliangfangfazhengzaishejiheguifanzhong，taikeyuxingyehezuohuobanhebiaozhunjigoumiqiehezuo
，yiquebaowomennenggouzhunquekekaodiceliangsuoyouzhexielingyu。

根據行業估計機構預測，到2030年，電池市場預計將以約30%的複合年增長率增長，達到約4,000千兆瓦時的產能——相當於未來10年新增約90個千兆工廠。

關於泰克科技

泰克公司總部位於美國俄勒岡州畢佛頓市，致力提供創新、精確、操作簡便的測試
、測量和監測解決方案，解決各種問題，釋放洞察力

，推動創新能力。70多年來，泰克一直走在數字時代前沿。

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