Category Archives: 2019

Dec172019NOCOMMENTS

2019, knowledge

動力電池成半測案例

由於鋰電池能量密度是鉛酸電池的6~7倍，相對鉛酸電池而言鋰電池重量輕，相同體積下重量約為鉛酸產品重量的1/5，操作溫度範圍較廣，一般來說可以在-20℃~60℃環境下使用，循環壽命可高達1000次以上，且工作電壓高、自放電低、無記憶效應，應用於3C電子產品，如手機、平板、筆電以及相機等等已行之有年，近年來更有許多電動車廠使用鋰電池作為動力來源。

而鋰電池就這麼好嗎?先前新聞報導指出某品牌手機，甚至是電動車陸續傳出自燃，皆因鋰電池活性較高，生產過程中若製程有些許瑕疵，就可能會導致在使用過程中發熱甚至產生爆炸，因此使用鋰電池所組成的Pack，通常都會搭配電池管理系統（Battery Management System），簡稱BMS，進行電池管控，主要的功用在於防止電池組的過充電、過放電、過溫度、電芯不平衡導致電芯過充電或過放電等，通常具有量測電池組與電芯電壓/電流等功能。

因此整合BMS的電池Pack測試，就成為廠商在推出產品之前的重要把關，業界稱之為成品/半成品測試，簡稱成半測。承德科技所推出的成半測系統BPT-1100E，不僅整合安全性測試項目，也包含各項性能測試，讓所有瑕疵可被攔截在出貨前，此系統已經大量應用於電池生產廠商，包含動力電池及3C電池的Pack廠。以下為我們整理常見的成半測系統測試需求：

1	各項安規測試	7	Gas Gauge通訊與資料讀寫
2	電壓/電流/溫度精度驗證	8	ACIR和DCIR
3	電芯動靜態壓差與溫差測試	9	工況模擬
4	過電壓/低電壓保護測試	10	耐壓/絕緣測試
5	過電流測試(不同階段測試)	11	報表產生與MES上傳
6	BMS通訊與資料比對

上述測試項目會根據不同的需求有所調整，例如充放電的電壓、電流、各保護點的數值、BMS通訊數值的判讀等，基本上都可透過承德科技所提供的軟體製程設定測試參數與判定數值，即使有BMS的資訊判讀或參數寫入的功能要求，也可以直接導入業界常用之軟體Vector CANdb++ Editor所存檔的DBC檔案格式，或由客戶自行編輯通訊格式定義，皆毋需向提供BMS的Protocol給承德科技，特別是將這些資訊列為機密的廠商，承德科技的解決方案可兼顧保密問題也保留測試彈性。

CANbus編輯介面軟體

承德科技三十餘年來秉持對電池產業的專注與熱情，提供電池業界所需各式優質生產與測試設備，能够滿足各式電池領域應用需求，從上游電池材料、電芯、電池組、鉛酸電池製造商到下游電動車廠，以及各種檢驗單位與電池實驗室等，受到全球頂尖廠商青睞。

BPT 1100E Series : IT(3C) 電池組成半測系統

BPT 1100E 單張型錄

Dec172019NOCOMMENTS

葉昕昀

2019, knowledge

MES 整合案例

MES(Manufacturing Execution System)，中文名稱為「製造執行系統」，其可以利用訊息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產系統進行優化管理。收集及監控製造過程中的生產資料，以網頁或是其他方式即時地傳送給使用者監看，若是生產線上遇到緊急事件，也能提供即時現場狀態的資訊，以最快速度通知使用者。

本文中的MES整合案例，主要為幫助客戶收集生產資料以及監控製造過程中的設備狀態，系統架構如圖 1所示，客戶之充放電設備在進行製程之前，會經由我司訊息傳遞平台與MES確認此次產線所使用之製程以及該批電池的流水編號，我司將確認訊息傳遞至MES後，再將編號確認結果與應使用之製程回傳至充放電設備。整個系統運作過程中，充放電設備將持續回報設備狀態，並由訊息傳遞平台轉發至我司狀態伺服器，而MES會週期性地訪問我司狀態伺服器，取得充放電設備當前狀態。當製程完成後，我司會將充放電設備紀錄的數據上傳至MES，以便於客戶後續統計應用。若是在流水編號確認階段MES給出編號不合法的訊息，則不會指派使用之製程，並且讓充放電設備提示異常，使得產線人員能夠快速應對，排除問題。

MES整合案例系統架構圖

下表顯示我司MES整合前後幫助客戶與產線改善工作流程，由表中可觀察出我司MES整合案例應用有兩個重點，第一為即時：將產線上所有訊息以最快速的方法傳遞至MES，亦以最快方法將訊息由MES回傳至產線上，幫助客戶維持產線的高效運行；自動且即時的模式可減少重複數據填入時間、減少產線換班時的文書工作、降低等待時間等優勢。第二為承受高強度訊息：由於產線上有多個充放電設備，而每一個設備通道完成的進度皆不一樣，因此會有機會同時出現大量訊息需要傳遞的時期，因此我司在本案例中平台必須能夠經受的起同時的密集訊息傳遞需求，使得產線穩定，提高品質。

整合前	整合後
1. 人工比對電池流水編號	1. 人員僅需掃描編號即完成確認作業，降低錯誤率
2. 人工確認產線製程	2. 產線製程由MES確認指派，不再發生人員選錯製程事件
3. 重複操作製程選擇與載入	3. 人員不再需要頻繁操作電腦
4. 換班需進行大量確認工作	4. 簡化換班交接的流程

由於每個廠商所使用的MES系統差異性大，因此MES整合為一高度客製化解決方案。承德科技已於數個大型3C以及動力電池廠有MES整合實績，且能夠完全滿足客戶需求，協助客戶在電池生產上事半功倍。

Nov292019NOCOMMENTS

葉昕昀

2019, news

SBT 1000 Series 榮獲 2020 精品獎

State of Health 鋰電池健康狀態快速檢測解決方案-SBT 1000 Series 榮獲了 2020 精品獎.

State of Health 鋰電池健康狀態快速檢測解決方案是能促進能源永續與加速循環經濟市場的關鍵產品。本產品為國際首見能在60秒內完成電池健康狀態評估，並擁有92%以上精確度之檢測軟體平台，也是我司針對客戶汰役電池實務運用痛點所提供，兼具效率與精確之最佳解決方案。讓客戶可以完整得知目前電池所剩下的殘餘價值與可能再利用領域，更讓檢測時間大幅縮減，不只解決客戶投入汰役電池市場上的痛點，更為客戶額外降低了時間成本，精準且快速地滿足市場需求。

Sep032019NOCOMMENTS

葉昕昀

2019, knowledge

SOH 鋰電池健康狀態-軟體介紹

Aug022019NOCOMMENTS

葉昕昀

2019, knowledge

iBest Function功能應用案例

隨著目前市面上3C產品的增加，其檢測項目也隨之琳瑯滿目，但伴隨而來的，便是製程複雜與多樣性；例如從早期的充電、靜置、放電、靜置，到循環、Pulse、DCIR等等，其檢測項目也一一增多，其中一項須克服的，便是製程長度問題。
例如：

	第一次	第二次
1	充電CV 4.2V 1A, EC 0.1A	充電CV 4.2V 1A, EC 0.1A
2	Rest, 5 min	Rest, 5 min
3	放電CC 1A, EV 3.2	放電CC 2A, EV 3.2
4	Rest, 5 min	Rest, 5 min

幾乎相同的製程，卻因為放電電流值不相同，導致無法用迴圈的方式撰寫，只能逐一編寫製程，造成程序攏長，同時也造成維護不易，若其中一項參數修改，則兩段製程均需要同時修改，也容易造成人員操作上的失誤；因此，我司在軟體中增加一變數功能，方便使用者能更進階的撰寫製程，減少編寫上的負擔。

變數功能主要分三個部份說明：

一，初始化：在此設定變數單位，例如電壓、電流、功率…等。

二，變數計算：用來設定變數的數學方程式，亦可直接帶入步序開頭或結束的物理量進行計算。

三，變數設定：經過計算後的變數，可直接帶入步序內，作為電壓或電流的設定值，亦可作為EV或EC的換段條件。

以上製程為範例製程僅須如下
初始化：Variable = 1 A

製程：

	設定	變數
1	充電CV 4.2V 1A, EC 0.1A
2	Rest, 5 min
3	放電CC Variable, EV 3.2
4	Rest, 5 min	(Start)Variable = Variable +1
5	Loop Cycle

當第三步序第一次執行時，Variable = 1A，隨後執行第四步序時，Variable將會再加1；因此第二次執行第三步序時，其電流值變更為2A，隨後電流設定值將隨著循環的增加也同時增加，直到製程結束。

此外亦可作為換段條件，範例如下：
初始化：Variable = 0 V

製程：

	設定	變數
1	充電CV 4.2V 1A, EC 0.1A
2	Rest 5 min
3	放電CC 1A, 1hrs	(END) Variable = Voltage
4	Rest 5 min
5	充電CV 4.2V 1A, EC 0.1A
6	Rest 5 min
7	放電CC 2A, EV Variable

其製程內容為將電池飽電的狀態下進行1C放電一小時，放電到額定容量，並當下將電壓值寫入於變數當中；隨後再次將電池飽電後，進行2C放電，並已1C放電的結束電壓作為換段條件，來觀察不同電流但相同的結束電壓情況下，其電容量的差異。

變數方程式除了基本的加減乘除外，實際上還支援其他數學方程式，例如平方，開根號，絕對值等等，對於實驗性質的測試，也提昇了不少實用性；同時若使用兩個相同單位的變數，彼此間亦可拿來進行計算，增加不少彈性上的應用。

目前承德科技所有搭載iBest軟體之產品(包含BT 1000, GBT 1000, PBT 2000, MCL2, MCL2 Mini, ABT 1000, MCB, MCF Lite, MCE A) 皆支援Function功能，客戶可依據系統效能與規格需求進行挑選。

May222019NOCOMMENTS

葉昕昀

2019, knowledge

BT-1000設備精度通過TAF認證全紀錄

承德科技BT-1000系列機種專為為滿足高階電池測試，或材料研究等多樣測試規格需求所設計，最主要的功能特色為多段式(檔位)電流精度，可自動根據電流設定自動切換檔位，最多可達4段電流，並且在不同檔位維持0.02%之精度誤差，其最主要的優點在於針對不同容量電池測試時，毋需建置多種電流規格之設備，僅需一台設備可達成四台設備之電流精準度需求，可大幅減少設備建置成本與廠區實驗室空間，另外也為材料研究量身打造多種電流設定單位機制，提升執行測試製程的效率與彈性。

目前高精度電池測試設備市場大部分以精準度0.02%為主流，因此在校正及驗證時採用的標準件就顯得格外重要，承德科技始終秉持著對品質嚴苛的要求，在校正工裝上使用TUR≧4之標準件，換言之，這些標準件要≦50ppm，並且定期委由第三方檢測單位進行校驗，以確保產品品質，客戶不必擔心設備精準度不足影響測試時的容量計算等議題。

此次我們選擇具TAF認證且符合ISO 17025的第三方檢測單位”財團法人台灣電子檢驗中心(ETC)”，來驗證BT-1000 Series產品，檢驗儀表設備符合TUR≧4需求，此次驗證產品規格為BT-1000 5V 5A/0.5A/20mA/1mA，四個電流檔位，主要驗證BT-1000設備的電壓及電流精準度，驗證項目包含充放電電壓各驗證3個點，以及充放電電流各驗證9個點，我們可以從其出具的驗證報告得知，BT-1000設備的精準度符合規範，即使在微小電流的1mA檔位，也能完全符合規範。

承德科技於開發產品的各項功能之餘，如高速脈衝、工況模擬、Chamber控制等，不會捨本逐末忽略了最基本應該維持的精度性能，除了各項符合規範的標準件以外，廠內建置的測試環境，可針對不同環境溫度進行模擬，可在設備研發、燒測過程中找到任何影響精度的因子，及早解決，此外再透過定期委由第三方驗證單位，幫忙我們也為客戶做最好的品質把關，提供給客戶規格經得起檢驗、品質值得信賴的產品。

BT-1000 5V 5A/0.5A/20mA/1mA設備外觀圖