Isolierte Zellkanäle
Jeder Ausgang ist galvanisch getrennt und kann für den Aufbau mehrzelliger Reihenschaltungen genutzt werden.
N8331 – Mehrkanal-Batteriesimulator mit bis zu 24 Kanälen
Für reproduzierbare Zellspannungsprüfungen in BMS-, CMS-, Kalibrier- und Produktionssystemen.
Die 19-Zoll-Bauform bündelt separat programmierbare Ausgänge auf 2 HE und reduziert den Gerätebedarf bei Mehrzellen- und Mehrplatzaufbauten. Spannung und Strom werden kanalweise eingestellt und zurückgelesen, sodass unterschiedliche Zellzustände reproduzierbar in einem gemeinsamen Prüfaufbau abgebildet werden.
Vierleiter-Messung
Separate Sense-Leitungen erfassen die Spannung direkt am Prüfling und reduzieren den Einfluss der Anschlussleitungen.
µA-Bereich bei BP/CP
N8331BP und N8331CP bieten zusätzliche Kleinmessbereiche mit 0,1 µA Auflösung für Ruhestromprüfungen.
LAN und RS485
Netzwerksteuerung und galvanisch getrenntes RS485 unterstützen automatisierte Mehrkanal- und Mehrgeräteprüfungen.
Persönliche Projektberatung
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ART.-NR.
Beschreibung
Leistung [P]
Spannung [V]
Strom [A]
N8331A
|
Beschreibung
N8331A Hochpräziser 24-Kanal-Batteriesimulator, 6 V, 1 A, 6 W je Kanal, 2 HE
|
Leistung [P]
6
|
Spannung [V]
6
|
Strom [A]
1
|
BZS ohne Display
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Ohne Display
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
2
Kanalanzahl je Gerät
24
16
Kommunikation
ModBus
SCPI
RS485
LAN
max. Leistung je Kanal
10
15
6
max. Spannung je Kanal
5
6
max. Strom je Kanal
2
3
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N8331B
|
Beschreibung
N8331B Hochpräziser 16-Kanal-Batteriesimulator, 5 V, 2 A, 10 W je Kanal, 2 HE
|
Leistung [P]
10
|
Spannung [V]
5
|
Strom [A]
2
|
BZS ohne Display
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Ohne Display
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
2
Kanalanzahl je Gerät
24
16
Kommunikation
ModBus
SCPI
RS485
LAN
max. Leistung je Kanal
10
15
6
max. Spannung je Kanal
5
6
max. Strom je Kanal
2
3
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N8331C
|
Beschreibung
N8331C Hochpräziser 16-Kanal-Batteriesimulator, 5 V, 3 A, 15 W je Kanal, 2 HE
|
Leistung [P]
15
|
Spannung [V]
5
|
Strom [A]
3
|
BZS ohne Display
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Ohne Display
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
2
Kanalanzahl je Gerät
24
16
Kommunikation
ModBus
SCPI
RS485
LAN
max. Leistung je Kanal
10
15
6
max. Spannung je Kanal
5
6
max. Strom je Kanal
2
3
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N8331BP
|
Beschreibung
N8331BP Hochpräziser 16-Kanal-Batteriesimulator, 5 V, 2 A, 10 W je Kanal, 2 HE
|
Leistung [P]
10
|
Spannung [V]
5
|
Strom [A]
2
|
BZS ohne Display
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Ohne Display
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
2
Kanalanzahl je Gerät
24
16
Kommunikation
ModBus
SCPI
RS485
LAN
max. Leistung je Kanal
10
15
6
max. Spannung je Kanal
5
6
max. Strom je Kanal
2
3
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N8331CP
|
Beschreibung
N8331CP Hochpräziser 16-Kanal-Batteriesimulator, 5 V, 3 A, 15 W je Kanal, 2 HE
|
Leistung [P]
15
|
Spannung [V]
5
|
Strom [A]
3
|
BZS ohne Display
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Ohne Display
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
2
Kanalanzahl je Gerät
24
16
Kommunikation
ModBus
SCPI
RS485
LAN
max. Leistung je Kanal
10
15
6
max. Spannung je Kanal
5
6
max. Strom je Kanal
2
3
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N8331 Batteriesimulator im Überblick
Als programmierbare Mehrkanalplattform bildet die N8331 einzelne Batteriezellspannungen mit 16 oder 24 voneinander isolierten Kanälen ab. Die fünf Modelle decken 0–5 V beziehungsweise 0–6 V sowie 1 A, 2 A oder 3 A pro Kanal ab; die Kanalleistung beträgt 6 W, 10 W oder 15 W. Die gemeinsame Spannungsauflösung liegt bei 0,1 mV, die Einstell- und Rücklesegenauigkeit bei 0,6 mV. N8331BP und N8331CP ergänzen einen Low-Current-Messbereich bis 2 mA beziehungsweise 3 mA mit 0,1 µA Auflösung. Alle Varianten sind in einem 19-Zoll-Gehäuse mit 2 HE untergebracht. Jeder Kanal lässt sich separat programmieren und über Vierleitertechnik direkt am Prüfling erfassen. Isolierte Kanäle können für Zellstränge in Reihe geschaltet werden; mehrere Geräte lassen sich über die Anwendungssoftware fernsteuern.
Zentrale Vorteile
Präzise Zellspannungen
Eine Spannungsauflösung von 0,1 mV und 0,6 mV Einstell- sowie Rücklesegenauigkeit unterstützen Kalibrier- und Schutzparameterprüfungen.
Hohe Kanaldichte
Das N8331A stellt 24 Kanäle in 2 HE bereit; die weiteren Varianten integrieren jeweils 16 Kanäle.
Modellabhängige Strombereiche
Varianten mit 1 A, 2 A oder 3 A pro Kanal ermöglichen eine bedarfsgerechte Auslegung für unterschiedliche Prüflinge.
Geringe Restwelligkeit
Die spezifizierte Spannungsrestwelligkeit von höchstens 2 mVrms unterstützt störungsarme Zellspannungs- und Erfassungsprüfungen.
Aufbau von Zellsträngen
Galvanisch getrennte Kanäle und mehrere Geräte können für die Simulation mehrzelliger Batteriekonfigurationen in Reihe verbunden werden.
Ruhestrommessung
Die BP- und CP-Varianten erfassen niedrige Ströme mit 0,1 µA Auflösung und eignen sich für Standby- und Ruhestromtests.
Funktionsprinzip der Batteriezellensimulation
Jeder Kanal stellt eine programmierbare Ausgangsspannung und einen programmierbaren Strombereich bereit. Die Einstellungen und Messwerte werden kanalweise verarbeitet, sodass unterschiedliche elektrische Zustände einzelner Batteriezellen innerhalb eines gemeinsamen Prüfablaufs abgebildet werden können.
Der CV-Betrieb regelt die vorgegebene Zellspannung, während der CC-Betrieb einen programmierten Stromwert innerhalb des jeweiligen Modellbereichs bereitstellt. Über separate Ausgangs- und Sense-Leitungen wird die Spannung direkt an den Anschlusspunkten des Prüflings erfasst. Dadurch wird der Einfluss von Leitungswiderständen auf die Spannung am DUT reduziert.
Die galvanische Trennung der Kanäle ermöglicht den Aufbau serieller Zellketten. Damit ist die N8331 auf die Simulation einzelner Zellen und mehrzelliger Niederspannungsstränge ausgerichtet, nicht auf einen einzelnen Hochspannungs-Packausgang.
Aufgabe im BMS-Prüfsystem: Die N8331 übernimmt die Zellspannungssimulation. Temperatur-, Gesamtstrom-, Hochspannungs-, IO-, Isolations- und CAN-Funktionen werden bei vollständigen BMS-Prüfständen durch separate Systemmodule ergänzt.
Modelle und technische Daten
Die Modellwahl richtet sich nach benötigter Kanalzahl, maximaler Zellspannung, Strombedarf und der erforderlichen Auflösung bei kleinen Strömen.
| Modell | Kanäle | Spannung je Kanal | Strom je Kanal | Leistung je Kanal | CC-Messbereiche | Stromauflösung / Genauigkeit |
|---|---|---|---|---|---|---|
| N8331A | 24 | 0–6 V | 0–1 A | 6 W | 0–1 A | 0,1 mA / 1 mA |
| N8331B | 16 | 0–5 V | 0–2 A | 10 W | 0–2 A | 0,1 mA / 2 mA |
| N8331C | 16 | 0–5 V | 0–3 A | 15 W | 0–3 A | 0,1 mA / 3 mA |
| N8331BP | 16 | 0–5 V | 0–2 A | 10 W | 0–2 mA und 0–2 A | 0,1 µA / 2 µA im Kleinmessbereich; 0,1 mA / 2 mA im Hauptbereich |
| N8331CP | 16 | 0–5 V | 0–3 A | 15 W | 0–3 mA und 0–3 A | 0,1 µA / 3 µA im Kleinmessbereich; 0,1 mA / 3 mA im Hauptbereich |
Die angegebenen Stromgenauigkeiten gelten bei 23 ±5 °C jeweils für Einstellwert und Rücklesung. N8331BP und N8331CP besitzen zusätzlich zum Hauptstrombereich einen separaten Kleinmessbereich.
| Serienweite Kenngröße | Wert | Bedingung oder Bedeutung |
|---|---|---|
| Spannungsauflösung | 0,1 mV | Einstellwert und Rücklesung |
| Spannungsgenauigkeit | 0,6 mV | Einstellwert und Rücklesung bei 23 ±5 °C |
| Spannungs-Temperaturkoeffizient | 30 ppm/°C | Im Bereich von 0 bis 40 °C |
| Strom-Temperaturkoeffizient | 50 ppm/°C | Im Bereich von 0 bis 40 °C |
| Langzeitstabilität | 100 ppm/1.000 h | Für Spannungs- und Stromwerte |
| Spannungsrestwelligkeit | ≤2 mVrms | Messbandbreite 20 Hz bis 20 MHz |
| Isolation Ausgang gegen Erde | 1.500 V DC | Serienweite Isolationsspezifikation |
| Isolation zwischen Kanälen | 500 V DC | Ermöglicht voneinander getrennte Zellkanäle |
Dynamik und Regelverhalten
Die Anstiegs- und Abfallzeiten beschreiben die Änderung der Ausgangsspannung zwischen 10 % und 90 % beziehungsweise zwischen 90 % und 10 % des Endwerts. Die Abfallzeit unter Volllast ist modellabhängig.
| Kenngröße | N8331A | N8331B / N8331BP | N8331C / N8331CP | Bedingung |
|---|---|---|---|---|
| Spannungsanstiegszeit ohne Last | ≤3 ms | ≤3 ms | ≤3 ms | 10–90 % des Endwerts |
| Spannungsanstiegszeit unter Volllast | ≤3 ms | ≤3 ms | ≤3 ms | 10–90 % des Endwerts |
| Spannungsabfallzeit ohne Last | ≤3 s | ≤3 s | ≤3 s | 90–10 % des Endwerts |
| Spannungsabfallzeit unter Volllast | ≤30 ms | ≤20 ms | ≤10 ms | 90–10 % des Endwerts |
| Transiente Ausregelzeit | ≤200 µs | ≤200 µs | ≤200 µs | Lastsprung von 10 % auf 90 % bei voller Ausgangsspannung; Erholung auf ±50 mV zum vorherigen Wert |
Betriebsarten und programmierbare Funktionen
Konstantspannungsbetrieb
Jeder Kanal regelt eine programmierte Ausgangsspannung und bildet damit den gewünschten elektrischen Zustand einer Batteriezelle ab.
Konstantstrombetrieb
Stromwerte lassen sich innerhalb des jeweiligen Kanalbereichs einstellen und mit der modellspezifischen Auflösung zurücklesen.
Mehrkanal-Batchbetrieb
Die Anwendungssoftware ermöglicht die gemeinsame Bedienung mehrerer Kanäle und reduziert den Aufwand bei umfangreichen Prüfkonfigurationen.
Anzeige und Auswertung
Kanalwerte und Kurven werden dargestellt; zusätzlich stehen Funktionen für Datenanalyse und die Erstellung von Berichten bereit.
Typische Anwendungen
Die N8331 wird eingesetzt, wenn viele niedrigspannungsseitige Zellkanäle präzise, getrennt und automatisiert bereitgestellt werden müssen.
BMS-Prüfung für Automotive und E-Mobility
Der Simulator stellt einzelne Zellspannungen für Steuergeräte bereit und erfasst kanalbezogene Ströme bei BMS-Prüfungen.
Batteriesysteme für UAV, Drohnen und eVTOL
Mehrere isolierte Kanäle bilden die Zellspannungen kompakter Batterieeinheiten für BMS- und CMS-Validierungen ab.
Energiespeicher und CMS
Seriell verschaltete Zellkanäle ermöglichen die Prüfung von Spannungsmesspfaden und Zellüberwachung in stationären Speichersystemen.
Produktion und End-of-Line-Test
Die hohe Kanaldichte unterstützt parallele Prüfplätze für Mobilgeräte, Bluetooth-Kopfhörer, Smartwatches und zugehörige Elektronikbaugruppen.
Kalibrierung von Spannungserfassung
Die Spannungsgenauigkeit und Vierleiter-Messung unterstützen die Prüfung und Kalibrierung von Erfassungsgeräten wie Brennstoffzellenmonitoren.
Modulare BMS-Prüfstände
Als Zellspannungseinheit lässt sich die N8331 mit separaten Modulen für Temperatur, Gesamtstrom, Hochspannung, IO, Isolation und CAN kombinieren.
Schnittstellen, Software und Automatisierung
Die Serie ist für die zentrale Bedienung zahlreicher Kanäle und die Integration mehrerer Geräte in automatisierte Prüfabläufe ausgelegt.
| Schnittstelle oder Funktion | Status | Aufgabe |
|---|---|---|
| LAN | Serienmäßig spezifiziert | Netzwerkverbindung für Fernsteuerung und den Betrieb mit der Anwendungssoftware |
| RS485 | Serienmäßig spezifiziert, galvanisch getrennt | Serielle Kommunikation mit Prüfständen und automatisierten Systemen |
| Anwendungssoftware | Für die N8331 vorgesehen | Einstellung von Spannung und Strom, Mehrkanal-Batchbetrieb sowie Anzeige von Daten und Kurven |
| Datenanalyse und Berichte | Softwarefunktion | Auswertung der angezeigten Kanaldaten und Erstellung von Prüfberichten |
| Mehrgerätebetrieb | Über die Anwendungssoftware | Fernsteuerung mehrerer Geräte für automatisierte Prüfungen und serielle Zellkonfigurationen |
| Kommunikationsreaktionszeit | ≤10 ms | Spezifizierte Reaktionszeit der Gerätekommunikation |
Serienbetrieb und Skalierung
Jeder Ausgang der N8331 ist von den übrigen Kanälen getrennt. Dadurch können mehrere Kanäle zu einer seriellen Zellkette verbunden werden, um unterschiedliche Spannungszustände innerhalb eines Batteriemoduls abzubilden.
Reihenschaltung von Kanälen
Isolierte Einzelkanäle werden zu einer mehrzelligen Konfiguration kombiniert und behalten ihre kanalweise Programmierbarkeit.
Mehrere Geräte
Für umfangreichere Zellstränge können mehrere N8331-Geräte gemeinsam in einer seriellen Konfiguration eingesetzt werden.
Zentrale Bedienung
Die Anwendungssoftware unterstützt Fernsteuerung und automatisierte Abläufe über mehrere verbundene Geräte hinweg.
Für Serienkonfigurationen sind Kanalzahl, Isolationsbeanspruchung, Gesamtspannung und Verdrahtung projektspezifisch festzulegen. Eine maximale Anzahl seriell verbundener Kanäle oder Geräte ist nicht spezifiziert.
Installation und Infrastruktur
| Anforderung | Spezifikation | Hinweis |
|---|---|---|
| Netzanschluss | Einphasig, 220 V AC ±10 % | Für alle Modelle |
| Eingangsstrom | <2 A | Geräteseitige AC-Aufnahme |
| Netzfrequenz | 47–63 Hz | Einphasiger AC-Eingang |
| Bauform | 19 Zoll, 2 HE | Rackfähiges Mehrkanalgerät |
| Abmessungen | 88,0 × 482,0 × 568,5 mm | Höhe × Breite mit Griffen × Tiefe |
| Nettogewicht | ca. 20 kg | Modellübergreifende Angabe |
| Betriebstemperatur | 0–40 °C | Innerhalb der spezifizierten Umgebungsbedingungen |
| Lagertemperatur | −20 bis 60 °C | Gerät außer Betrieb |
| Relative Luftfeuchtigkeit | 5–90 % RH | Nicht kondensierend |
| Höhenlage | <2.000 m | Über Meereshöhe |
| Atmosphärischer Druck | 80–110 kPa | Zulässiger Betriebsbereich |
| Isolation zwischen Kanälen | 500 V DC | Bei der Planung serieller Zellkonfigurationen berücksichtigen |
| Isolation Ausgang gegen Erde | 1.500 V DC | Bei Verdrahtung und Prüfaufbau berücksichtigen |
FAQ zur N8331 Serie
Welches Modell bietet die höchste Kanalzahl?
Das N8331A besitzt 24 Kanäle. N8331B, N8331C, N8331BP und N8331CP verfügen jeweils über 16 Kanäle.
Worin unterscheiden sich N8331BP und N8331CP von den Standardvarianten?
Die BP- und CP-Modelle ergänzen einen Kleinmessbereich bis 2 mA beziehungsweise 3 mA mit 0,1 µA Auflösung.
Können mehrere Zellkanäle in Reihe geschaltet werden?
Ja. Die isolierten Kanäle unterstützen serielle Zellkonfigurationen; auch mehrere Geräte können gemeinsam für größere Zellstränge eingesetzt werden.
Welche Spannungsgenauigkeit bietet die Serie?
Einstellwert und Rücklesung besitzen bei 23 ±5 °C eine Genauigkeit von 0,6 mV und eine Auflösung von 0,1 mV.
Wie kompensiert die N8331 Spannungsabfälle in den Anschlussleitungen?
Die Vierleiterverbindung trennt Ausgangs- und Messleitungen. Die Spannung wird dadurch direkt an den Anschlüssen des Prüflings erfasst.
Welche Kommunikationsschnittstellen sind vorhanden?
Die Geräte verfügen über LAN und RS485. RS485 ist galvanisch getrennt ausgeführt.
Welche Funktionen bietet die Anwendungssoftware?
Sie unterstützt kanalweise Sollwerte, Mehrkanal-Batchbetrieb, Daten- und Kurvenanzeige, Datenanalyse, Berichte sowie die Fernsteuerung mehrerer Geräte.
Ist die N8331 ein vollständiger BMS-Prüfstand?
Die N8331 bildet die Zellspannungseinheit. Temperatur-, Gesamtstrom-, Hochspannungs-, IO-, Isolations- und CAN-Prüfungen benötigen zusätzliche Systemmodule.
Technische Beratung für N8331-Projekte
ET System unterstützt bei der Auswahl zwischen N8331A, N8331B, N8331C, N8331BP und N8331CP sowie bei der Auslegung von Kanalzahl, Strommessbereich, serieller Zellkonfiguration und Automatisierung.
- Benötigte Zellspannung, Strom und Leistung pro Kanal
- Anzahl der gleichzeitig zu simulierenden Zellen oder Prüfplätze
- Anforderungen an Ruhestrommessung, Vierleiteranschluss und Serienverschaltung
- Vorgesehene LAN- oder RS485-Integration
Kontaktieren Sie ET System für eine technische Projektprüfung.
Downloads "N8331"
