使用精密测量电源进行内阻测试和电容量测试

始阶段采用恒流充电（CC 模式），当电压上升到充电截至电压时，将自动转入恒压充电（CV 模式），直到电流减小到接近0为止。

　　除了对电池进行充电测试外，PMS 2280S还可以为电池进行放电测试。放电时由于电压电流均不可控，电源将以最大能力吸收电流（约为-450mA），并对放电过程中的电压和电流值进行连续记录。

　　充放电过程中的电压电流数据都可以通过电脑端进行连续记录，用户不需要编写任何软件。在电脑端的网页浏览器上输出电源的IP地址，选择屏幕左下角的Data logging功能后，使用仪表内置的网页界面就可以完成全部数据的记录。电池的充电或放电总量也会以毫安时的形式自动显示出来，如下图所示：

　　图3 2280S data logging界面

　　使用2280S 测量超级电容的电容量

　　超级电容在新能源行业有着非常广泛的应用。由于其具有高功率密度，寿命长内阻小，可快速充电等优点，被认为可以取代电池作为下一代储能器件。大功率超级电容已经被广泛使用在电动汽车，光伏发电，风电等行业，作为能量存储或缓冲，超级电容未来的发展前景非常广阔。

　　图4 超级电容

　　对于超级电容的使用者，在长期使用过程中，希望通过测量电容量，了解电容的老化情况，以确保系统性能，在老化严重前及时更换器件。

　　准确测量电容量是一个相对复杂的操作，需要对兼容进行充电或放电，并根据充放电斜率进行计算。这需要使用者使用电源，电阻负载，数字万用表，以及其他数据采集设备进行测量。使用的测试公式是：C = I * （?T / ?V）。

　　2280S的优势在于，使用一台设备，可以完成其中的绝大多数工作。2280S作为电源，除了输出功率之外，还具备一定的功率吸收功能，可以最高吸收400mA的电流，持续帮助电容放电，并记录放电时的电压电流数据。因此，常规容量的电容完全可以通过2280S的充放电操作，进行电容量测试。

　　我们以一块16.2V，58F的超级电容为例，使用2280S为其进行充放电测试。测试过程包括将电容从8.1V充电到16.2V，再放电恢复到8.1V的初始状态，计算并验证充电和放电过程下的的电容容量。整个过程中打开LXI网页界面，并执行data logging功能，实时采集电源输出电压和电流数据，并将最后的结果粘帖到Excel表格中。

　　在Excel表格中根据电压电流数据绘图，可以得到下面的充放电过程图形。图中的左侧方框中记录了超级电容的充电过程（T1至T2），电源输出电流3.2A为电容恒流充电，电容电压逐渐升高直到达到16.2V为止。电容充满后进入放电流程（T3至T4），约以400mA放电，直到电流下降为8.1V结束。根据公式：

　　C = I * （?T / ?V）

　　可知充电过程的电容量C1 = 3.2 * （T2-T1(＄0.3939)） / （V2-V1）；其中T1是起始充电时间，T2是电压充满的时刻，V2是最高点电压，对应时间点T2；V1是充电起始电压，对应时间点T1。

　　放电过程的电容量C2 = 0.45 * （T4-T3） / （V3-V4）；其中T3是起始放电时间，T4是放电结束时间，V3是起始放电电压，V4是终止放电电压。

　　通过斜率可以计算出超级电容的容量值，在这个实验中，我们计算得到的电容容量值在充电过程中是61.3F，放电过程中是60.7F，与标称值基本一致。