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智能电池容量测试仪

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智能电池容量测试仪相关的资讯

  • 仪器市场新极新突破:锂离子电池容量骤升
    p style=" text-indent: 2em " 据美国《科学进展》杂志29日消息称,美国西北大学研究团队研发出一种全新材料,可用于制造性能稳定的大容量锂离子电池,从而大幅提升智能手机、电动汽车等的续航时间,甚至可以延长到目前的两倍多。 /p p style=" text-indent: 2em " 锂离子电池已是现代高性能电池的代表,应用最为广泛,其主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。而今消费电子和动力电池对能量密度提升的需求,推动着正极材料不断进步——通常,人们采用的是锂、氧和一种过渡金属的化合物为电池正极,这其中,正是过渡金属负责储存和释放电能,其性质也是电池容量的关键。 /p p style=" text-indent: 2em " 现阶段最常用的过渡金属是钴,而此前科学家研究发现,如果用镁取代钴,可以在提高容量的同时降低成本,但镁也有一定缺陷——电池性能退化太快,仅两轮充放电后就出现大幅下降。 /p p style=" text-indent: 2em " 据美国西北大学官方网站介绍,此次团队研发的新材料是掺有铬和钒元素的锂镁氧化物,其用作锂离子电池的正极,电池容量出现了大幅提高,同时兼具性能稳定、不会迅速退化的优点。 /p p style=" text-indent: 2em " 西北大学研究小组先是为锂镁氧化物材料建立了一个结构模型。该模型详细到了单个原子,团队借此分析了全部充放电过程,发现其中的氧也会参与存储电能,因而容量比以往要大。 /p p style=" text-indent: 2em " 随后,研究人员尝试了将不同元素掺入锂镁氧化物的方案,以期计算出不同混合物各自的储能效果。最终他们发现,掺入铬和钒能在保持电池大容量的同时实现最稳定性能。 /p p style=" text-indent: 2em " 研究人员表示,下一步他们将在实验室中检验该新材料的实际应用表现。 /p
  • 10倍!新型石墨烯让钠电池容量大增 未来或可与锂电池相媲美
    在寻找可持续能源存储技术的过程中,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一种新概念来制造用于钠电池的高性能电极材料。 它基于一种新型石墨烯来储存世界上最常见和最便宜的金属离子之一——钠。结果表明,容量可以与当今的锂离子电池相匹配。尽管锂离子电池在储能方面效果很好,但锂是一种昂贵的金属,其长期供应和导致的环境问题令人担忧。另一方面,钠是一种丰富的低成本金属,是海水的主要成分。这使得钠离子电池成为一种有趣且可持续的替代方案,可减少我们对关键原材料的需求。然而,钠离子电池面临的主要挑战是如何提升容量。在目前的性能水平上,钠离子电池无法与锂离子电池竞争。一个限制因素是石墨,它由石墨烯的堆叠层组成,用作当今锂离子电池的负极材料。离子通过在石墨层间进出完成储能的过程。钠离子比锂离子大并且表面特性不同,因此,它们不能有效地储存在石墨结构中。但是查尔姆斯理工大学的研究人员想出了一种新的方法来解决这个问题。“我们在石墨烯层的一侧添加了一个分子间隔物。当这些层堆叠在一起时,这些分子会在石墨烯片之间产生更大的空间并提供一个相互作用点,从而显著提高容量,”该项研究的作者说。十倍于标准石墨的能量容量通常,标准石墨中可以嵌入的钠离子容量约为每克 35 毫安时 (mAh g-1)。这不到石墨中锂离子嵌入容量的十分之一。使用新型石墨烯,钠离子的比容量为每克332毫安时——接近石墨中锂离子的容量。实验结果还显示这种新型材料还具有完全可逆性和高循环稳定性。“当我们观察到如此高容量的钠离子嵌入时,真的很令人兴奋。这项研究仍处于早期阶段,但结果非常有希望。这表明可以设计出适合钠离子电池的有序结构的石墨烯负极材料,使其容量与石墨相当,”查尔姆斯大学物理系的 Aleksandar Matic 教授说。新型石墨烯在相对的两个面上具有不对称的化学官能化,因此通常被称为 Janus 石墨烯,以古罗马的双面神 Janus 命名。Janus是罗马神话中的门神,具有两个面孔,是起源神,象征开始。之所以用Janus命名是希望这种石墨烯材料可能为高容量钠离子电池打开大门。“我们的 Janus 材料离工业应用还很远,但新的结果表明我们可以设计超薄石墨烯片——以及它们之间的微小空间——用于高容量储能。我们很高兴提出一个具有成本效益、丰富且可持续的金属纳离子电池的概念,”查尔默斯工业与材料科学系附属教授 Vincenzo Palermo 说。关于材料的更多信息:具有独特结构的 Janus 石墨烯研究中使用的材料具有独特的人造纳米结构。每个石墨烯片的上表面都有一个分子,作为钠离子的间隔物和活性相互作用位点。两个堆叠石墨烯片之间的每个分子通过共价键连接到下部石墨烯片,并通过静电相互作用与上部石墨烯片相互作用。石墨烯层还具有均匀的孔径、可控的功能化密度和很少的边缘。
  • Nature Materials:综合物性测量系统拓展新应用-原位磁性测试揭示锂离子电池额外容量问题!
    在锂离子电池中,过渡族金属化合物材料反常的超出理论限的额外容量现象引发了人们的广泛关注。为了揭示这一关键科学问题,多位国际能源领域权威专家都对该现象提出了不同的理论解释,如电表面电解质衍生层的形成与分解、含锂物质的氧化反应、空间电荷存储等。然而由于电材料界面处的复杂性超出常规设备的测试能力,其蕴藏的储能机制始终处于争议中。近期,青岛大学物理科学学院李强、李洪森教授与加拿大滑铁卢大学苗国兴教授、美国得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授等人通力合作,利用自主构建的原位磁性监测技术(如图1所示),结合自旋电子学理论揭示了过渡族金属化合物Fe3O4的额外容量主要来源于过渡族金属Fe纳米颗粒表面的自旋化电容,并证明这种空间电荷储锂电容广泛存在于各种过渡族金属化合物中,费米面处3d电子高电子态密度发挥了关键作用(如图2所示)。该研究结论突破了人们对传统锂离子电池储能方式(Insertion、Alloying、Conversion)的认知,次在实验上直观地证实了空间电荷存储机制,并进一步明确了电子存储位置。该工作已于近期发表在期刊《Nature Materials》[1]。精彩图文展示:图1 原位观测Fe3O4锂离子电池材料在充放电过程中的磁响应,其中上图为磁化强度变化,下图为恒流充放电曲线。磁性测试出乎意料的发现在于,当电压由0.45 V降低到0.01 V时,电磁化强度缓慢降低直至放电结束。这一发现表明还原产物金属Fe颗粒可以继续参与反应,这与经典的锂电池转化反应相矛盾。有趣的是,随后充电到1.4 V时,体系磁化强度再一次增大。 图2. 自旋化电子在Fe0/Li2O界面的表面电容示意图(EF,费米能)。a、铁磁性金属颗粒表面(放电前后)的自旋化态密度示意图。b、自旋化电容模型中额外存储锂形成的空间电荷区。放电过程中还原出的Fe0纳米颗粒分布在Li2O介质中,具有大的表面/块体比率且费米面处具有高的电子态密度。大量的电子可以存储在Fe0纳米颗粒中的自旋劈裂能带中,从而产生自旋化电容。值得注意的是,本文使用的样品杆是研究人员经过多年努力自主设计的,他们将电化学工作站与综合物性测试系统(PPMS)中的振动样品磁强计选件(VSM)进行了有效结合,成功地构建了锂离子电池原位磁性测试系统来观察锂电池充放电过程中的磁响应。文中所使用的PPMS系统具有高灵敏度磁性测试等优势,可作为研究能源材料原子尺度临近范围内的原子探针,是研究杂质相和局部电子分布的全新“利器”,获取其他传统技术所不能测得的信息。图3 PPMS Dynacool系统示意图 基于该测试系统,本文研究者破解了多年争议,次在实验中揭示了电池容量会超过理论限的关键问题,不仅为设计下一代高性能储能器件提供了新方向,也为能源材料的设计制备提供了一种有力的测试分析技术。在这里我们恭喜我们的PPMS用户取得了新的突破,也祝愿他们科研事业更上一层楼!参考文献:[1] Extra storage capacity in transition metal oxide lithium-ion batteries revealed by in situ magnetometry, Nature Materials, 2020, https://doi.org/10.1038/s41563-020-0756-y
  • 大连化物所提出颗粒细化诱导提高钠/锂离子电池循环容量的新机制
    近日,大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员、郑琼副研究员团队和燕山大学唐永福教授团队合作,在钠/锂离子电池电极储能机理研究方面取得新进展。  近年来,钠离子电池作为研究热点得到了国内外广泛关注,取得了快速发展。研究发现,具有较高Na+储存性能和循环稳定性的电极材料,对于提高钠离子电池的能量密度和倍率性能十分重要。 本工作中,研究团队设计了一种珊瑚状的FeP复合材料,该材料可锚定FeP纳米颗粒,并将其均匀分散在氮(N)掺杂的三维(3D)碳骨架(FeP@NC)上。珊瑚状FeP@NC复合材料具有较短的电荷转移路径和较高的导电氮掺杂碳网络,可显著改善复合材料的电荷转移动力学。同时,由于FeP纳米颗粒周围具有高度连续的N掺杂碳骨架和弹性缓冲的石墨化碳层,基于FeP@NC复合材料的钠离子电池(SIB)表现出优异的倍率性能和循环性能,在10A/g下经10000次循环后其容量保持率为82.0%。  更为重要的是,针对循环过程中电池容量逐渐上升的现象,研究团队结合电化学研究和原位电镜表征分析,证实了一种独特的颗粒细化在循环过程中提高容量的作用机制,这种容量提升效果在小电流下表现得更为显著。研究表明,均匀分布在氮掺杂碳基体上的FeP纳米颗粒,在第一个循环中经历了细化-复合过程,经过数次循环后呈现出全区域细化的趋势,这种细化对周围的非晶碳产生强烈的吸附作用,引起复合材料石墨化度和界面磁化强度逐渐增加,为Na+的存储提供了更多的额外活性中心,进而提高了循环容量。这种容量提升机制也可以扩展到锂离子电池(LIBs)。研究发现,在10A/g下,经5000次循环后,基于FeP@NC复合材料的LIBs的容量保持率为90.3%,超过了已报道的FeP基复合材料的容量保持率。  该研究提出了一种在循环过程中经颗粒细化诱导提高电池容量的新策略,为设计高性能的SIBs/LIBS负极材料提供了新思路。  相关成果以“A Coral-Like FeP@NC Anode with Increasing Cycle Capacity for Sodium-Ion and Lithium-Ion Batteries Induced by Particle-Refinement”为题,发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上。该工作的第一作者是大连化物所DNL17博士研究生王灿沛。上述研究工作得到国家自然科学基金、中科院青年创新促进会等项目的资助。  文章链接:https://doi.org/10.1002/anie.202110177
  • 新品上市丨嘉仪通【便携式泽贝克系数测试仪PTM】,了解一下?
    近日,武汉嘉仪通科技有限公司正式对外推出最新研发的【便携式泽贝克系数测试仪PTM】。该测试仪小巧轻便,可快速测量薄膜、块体等不同形态热电材料的Seebeck系数,能够应用于热电材料初选、均匀性测试、高通量实验、热电教学体验等与热电材料相关的各个环节,为热电材料科研及产业化提供了更专业、便携的测试新选择!便携式泽贝克系数测试仪该款设备是在中国热电材料领域老前辈的建议下,为实现我国热电材料产业化,打造“精品工程”,嘉仪通科技专项研发的便携式热电参数测试产品!一、核心特点1.材料初选可快速筛选薄膜、块体等热电材料样品,提高初选环节的效率,避免无用实验,极大节约实验成本;2.均匀性测试助力高通量实验,快速检测薄膜、块体等热电材料的均匀性,准确找到材料最优配比;3.教学体验完美适用于本科阶段热电材料相关原理教学、实验讲解等教学体验环节;4.企业精品工程打造有助于优化热电材料工艺设计,进一步提升热电产品质量和稳定性,助力企业打造具有优良品质的精品工程。 二、基本特点1.快速测样测试时间低至10s/次,测试结果自动呈现,极大提高团队的实验效率。2.准确测试采用稳定可靠的方法测量,操作简单,性能稳定,数据准确(中国计量院拿NIST标样进行对比测试,测试结果误差在7%以内)3.样品要求低直接测试热电材料的Seebeck系数,对样品形状无特殊要求。4.长时间续航大容量电池,可供全天(大于10h)持续不间断使用。5.小巧安全设备小巧轻便,易于携带,安全性能高三、技术参数型号PTM-2(企业版)PTM-3温差范围≤40K加热功率6 W泽贝克系数量程20~700 μV/K2~1000 μV/K泽贝克系数分辨率0.1μV/K测量误差±7%±7%充电电压220V/5V2A电池容量8000mAh续航时间12 h样品电阻≤1K Ω≤10K Ω样品尺寸薄膜:长≥10,宽≥5,单位mm块体:长≥1.5,宽≥1.5,高≥1.5,单位mm纤维样品:长≥20,直径≥0.2,单位mm四、测试实例碲化铋棒材截面均匀性测量结果 鹏南电子科技提供样品SEEBECK系数测试结果单位名称样品名称测试一(μV/K)测试二(μV/K)测试三(μV/K)平均值(μV/K)标准样品镍带-19.4-19.6-19.5-19.5清华大学热电薄膜16.516.716.616.7四川大学改性导电聚合物11.111.211.311.2太原理工大学硅化镁-102.9-103.1-103.0-103.0合肥工业大学硅化镁168.0168.0168.1168.0【便携式泽贝克系数测试仪PTM】一经推出,就受到了广大顾客的青睐。目前,已经有中国科学院化学研究所、西安耐司科学仪器有限公司、广东雷子克热电工程技术有限公司等三家科研单位和企业已经或正在采购该设备。此外,还有十余家高校、科研院所和企事业单位也非常有意向购买这款便携式设备。嘉仪通的此款新品,在第十次中国热电材料及应用学术会议(2018年5月6-9号,中国杭州)上首次公开展出,吸引了众多热电研究相关老师的注目。部分老师直接将样品带到大会现场进行测试,测试结果准确有效,得到了相关老师的一致好评。大会现场测样与此同时,嘉仪通科技一直非常注重产品的技术研发与换代升级。虽然此款【便携式泽贝克系数测试仪PTM】刚刚推出,但其升级版产品也正在紧锣密鼓的研发当中,将进一步提升产品各方面测试性能,为从事热电材料领域研究的广大客户提供更方便、更精准测试的好产品。
  • 大容量9系三元锂离子电池热失控测试
    前言9系超高镍三元锂离子电池是指正极材料元素比值为Ni:Co:Mn=9:0.5:0.5的三元锂离子电池,作为短期内已经将锂电池正极材料的潜力发挥到最大的方案,9系锂电池的理论能量密度甚至超过了300Wh/kg。由于9系锂电池具有超高的能量密度,受到了致力于提高新能源汽车续航里程的主机厂的密切关注。但高能量密度伴随着潜在的高危险性,因此获得9系电池的热失控特征参数尤为重要,但是9系锂电池的热失控过程非常剧烈,有较大概率会损伤仪器,因此9系锂电池的绝热热失控实验数据十分缺乏,电池热管理设计也缺少实验数据的支撑。本文利用杭州仰仪科技有限公司BAC-420A大型电池绝热量热仪进行了130Ah的9系NCM超高镍锂离子电池的绝热热失控测试,获得该电池热失控过程的相关热力学特征参数等信息。相关结果有助于帮助研究人员明确9系电池的热失控危害性,优化电池安全设计。实验部分1.样品准备实验样品:130Ah 9系NCM锂离子电池*1,260mm*100mm*25mm,100%SOC。2.实验条件实验仪器:杭州仰仪科技BAC-420A大型电池绝热量热仪;工作模式:HWS模式、温差基线模式;标准铝块:6061铝合金材质。图1 BAC-420A大型电池绝热量热仪3.实验过程3.1 温差基线校正:利用与电池大小形状一致的标准铝块进行温差基线模式实验,对热电偶及仪器进行校正;3.2 标准铝块HWS实验:利用标准铝块进行HWS模式实验,验证温差基线校正的效果及实验过程中仪器的绝热性能;3.3 电池HWS实验:为了防止9系电池热失控损坏炉腔,因此在电池外部增加了如图2所示的金属网防护罩,以HWS模式进行绝热热失控实验;图2 9系电池实验安装示意图及实物照片3.4 标准铝块HWS实验:电池HWS实验结束后,用标准铝块重新进行HWS验证实验,用于验证热失控后仪器功能是否正常及传感器漂移程度。实验结果图3 电池绝热热失控(a)温度-压力曲线及(b)温升速率-温度曲线如图3(a)所示,电池在82.68℃下的自放热温升速率达到了0.02℃/min的Tonset检测阈值;在131.67℃达到泄压温度Tv,泄压阀打开;随后在169.49℃达到热失控起始温度TTR (60℃/min),电池发生热失控,数秒内温度快速升高至约1090℃,最大温升速率(dT/dt)max超过40000℃/min。并且通过图4所示的抗爆箱内外部的监控画面,可以发现电池的热失控过程十分剧烈,在极短的时间内喷射出强烈的射流火及大量浓烟,同时瞬间产生的高温高压气流对实验室墙面产生了一定的冲击作用。图4 (a)防爆箱内部视频及(b)防爆箱外部视频图5 电池残骸照片通过观察电池残骸可以发现,泄压阀位置完全崩裂,同时电池残骸基本仅剩外部铝壳,内部电池材料几乎全部从泄压口喷出,热失控后电池的质量损失率达到了85.97%,也侧面表明了9系电芯的热失控剧烈程度。图6 电池热失控前(a)后(b)铝块HWS模式实验曲线在电池实验前,通过标准铝块的HWS实验验证了仪器良好的绝热性能,如图6(a),每个温度台阶铝块的温升速率均小于±0.002℃/min;电池测试后,为了确认仪器能否在承受9系锂电池的剧烈爆炸后仍然能正常使用,重新进行一次标准铝块的HWS实验。通过图6(b)可以发现,实验过程中仪器运行良好,并且每一个台阶的温升速率均低于±0.002℃/min,绝热性能依然优异,说明仪器功能完好,同时传感器未出现明显漂移。结论大容量9系超高镍NCM锂电池绝热热失控的剧烈程度高,实验室应具备足够的泄压泄爆面积(建议50平米以上),同时实验室墙面应进行加固。仰仪科技BAC-420A大型电池绝热量热仪具有优异的耐压和抗爆性,能够承受大容量超高比能电芯的热失控爆炸冲击。
  • 锂离子电池· 燃料电池用 X射线异物分析仪「SEA-Hybrid」发售
    为确保电池容量、防止发热起火、成品率改善等作贡献 精工电子纳米科技有限公司(简称:SIINT,社长:川崎贤司,总公司:千叶县千叶市)是精工电子有限公司(简称:SII,社长:新保雅文,总公司:千叶县千叶市)的全资子公司,其主要业务是测量分析仪器的生产与销售。新产品「SEA-Hybrid」可快速检测出锂离子可充电电池和燃料电池的电极中可能掺杂的20&mu m大小的微小金属异物并进行元素分析。 X射线异物分析仪 「SEA-Hybrid」  构成锂离子电池和燃料电池的电极材料和隔膜中如果掺有金属异物的话,不仅会降低电池容量及缩短使用寿命,还会导致发热起火。SIINT致力于电池中的金属异物检测仪的开发,在今年9月份日本的分析展上展出了样机,现已经投产并开始销售。  「SEA-Hybrid」把电极板和隔膜以及装在容器里的活性物质放到仪器中,选择检查程序后,只需点击开始测量,从X射线透视图像的拍摄到金属异物的检测及其元素分析都可自动运行。并且,分析结果中包括样品中的金属异物个数和各个异物的组成及其尺寸、显微镜的观察图像都可输出,由此可简单地知道金属异物的掺入途径。因为无需前处理且完全自动,所以可以方便地进行抽样检查和故障分析。SIINT将销售此仪器到电池厂家、原材料厂家等,为电池的品质提高作贡献。 【SEA-Hybrid的主要特征】 1.  可在几分钟内对250× 200mm大小的样品检测出20&mu m大小的金属异物 例如要检测250× 200mm(约B5尺寸)大小的电池电极板中20&mu m大小的金属异物,以往的X射线透视检查仪需要十小时左右的摄像时间。SIINT通过新型X射线透视方法的开发,成功缩短了时间。检测速度成功达到了以往的100倍以上,可在3~10分钟内完成。 2.电极板的微小金属异物也可进行元素分析 对样品中检测出的金属异物可自动使用X射线荧光法进行元素分析。以往,对于电极板中可能存在的20&mu m左右的微小金属异物,只能分析存在于样品表面的异物。这是由于存在于内部时,异物产生的X射线荧光被基材所吸收,信号强度非常微弱。「SEA-Hybrid」采用独自研发的高能量X射线光学系统,可对电极・ 有机薄膜内部所含的20&mu m大小的微小金属异物进行元素分析。 3. 一体化的操作,提高作业效率 与以往的技术相比,金属异物的检测速度、元素分析速度大幅提高,并且把显微镜等都组合在一台仪器内,各个系统联动可全自动输出测量结果。因此,操作人员只需放置好样品,即可获得测量结果,大大提升了作业效率。 【SEA-Hybrid的主要规格】 被测样品尺寸 宽250× 深200mm 异物检测时间 3~10分钟左右(250× 200mm全面摄像、20&mu m大小异物的检测时间) 异物元素分析时间 1~4分钟左右 每检测出1个(根据异物尺寸及元素的不同,有时会发生变化) 装置 X射线发生系统冷却用水 仪器自身尺寸 1340(宽)× 1000(深)× 1550(高)mm 【价格】 5,800万日元~(不含税) 【销售目标台数】 20台(2012年度) 以上 本产品的咨询方式 中国: 精工盈司电子科技(上海)有限公司 TEL:021-50273533 FAX:021-50273733 MAIL:sales@siint.com.cn 日本: 【媒体宣传】 精工电子有限公司 综合企划本部 秘书广告部 井尾、森 TEL:043-211-1185 【客户】 精工电子纳米科技有限公司 分析营业部 营业二科 浅井、村松 TEL: 03-6280-0077 http://www.siint.com/
  • 精邦LIMS促进新能源电池检测实验室智能化管理方向发展
    作为战略性新兴行业之一,中国新能源汽车近年来发展迅速。数据显示,2018年中国新能源汽车产销量突破100万辆,产销规模连续三年位居全球第一。但同时,新能源汽车自燃、电池寿命短等与动力电池安全有关的事件和问题的频发为新能源汽车行业敲响了警钟。什么是新能源汽车检测试室呢?为什么要建设新能源汽车检测实验室呢?新能源电池实验不同于家用电器和汽车电子产品实验,由于电池的危险性,电池测试过程中可能会产生有害气体、冒烟、明火、爆炸,这些问题可能导致环境空气污染、设备损坏、人员受伤,甚至对人身财产造成巨大损失。因此,电池试验室的规模大小,场地建设,设备购置,以及日常的运营成本都需要引起重视。实验室主要分为电池性能测试评价、环境可靠性测试评价、安全滥用性测试评价三大平台,其测试能力覆盖动力电池单体、模组、Pack(电池包)及系统级别的各项产品,可满足多项国际标准及中国国家标准。通常具有完整测试能力的电池检测实验室 ,可规划成如下功能分区:1)电性能检测区,此区域主要涉及的仪器是充放电机柜、内阻测试仪、绝缘强度测试仪、绝缘电阻测试仪、数据采集设备等。2)机械性能测试区,此区域主要涉及的仪器包括充放电机柜、振动试验台、冲击碰撞试验台、翻转试验台、三综合试验台。3)环境测试区,此区域主要完成温度、湿度、老化、热分析等实验,涉及的仪器包括充放电机柜、高低温箱、负压箱、温湿度实验箱、热分析仪、数据采集设备等。4)辅助功能区,可根据实际需要进行配置,包括样品室(放置测试前后的电池样品)、库房(放置闲置线缆、工具等)、办公室、会议室、休息区等。5)电池安全测试区,此区域开展的测试均带有危险性,包括样品不成熟导致的风险以及测试本身的风险,包括的测试项目:跌落、针刺、挤压、燃烧、过充、过放、短路、浸水、海水侵泡、高温充放电等项目,涉及的设备包括充放电机柜、跌落试验台、针刺试验机、挤压试验机、燃烧试验机、短路试验机、浸泡设备、温度箱等。另一方面,为此建立的电池安全检测标准有: 国际标准(IEC)、欧盟标准(EN)、中国标准(GB QC)、美国标准(SAE UL)、日本标准(JIS),针对新能源汽车应用较为广泛的标准是UN 38.3、QC 743、SAND 2005-3123、UL 2580、ISO 12405。电池标准针对的检测项目,大体可分为电性能适应性、机械适应性和环境适应性测试三大类的检测。新能源汽车检测实验室为了评估电池在存储、运输、误用和滥用等情况下,是否会引发过热、明火、爆炸、有害气体溢出、人员安全等情况应运而生。通过电池安全检测标准的新能源汽车才能在安全上有长久的保障,相信未来新能源汽车的安全性会得到大大改善。精邦实验室信息化管理平台针对未来汽车实验室科学管理,开发出汽车行业LIMS系统软件,该系统是一款以ISO/IEC17025、ISO9000等精细化管理标准为基础,采用现代化的电子信息技术和数据库系统,专业为汽车企业实验室和质量检验平台设计方案的综合型业务管理系统。汽车实验室精邦LIMS系统关键程序模块:1. 样品管理:是检测中心的关键工作之一。精邦LIMS针对取样、来样加工、试样、留样、余样等差异环节特征的样品,提供样品接收、确认、前处理、派发、传递、检测、保存、处理、退回等全程管理功能模块运用条形码标签建立样品的唯一性界定和查询精准定位。2. 检测管理,具备分配任务、分配管理、结果备案、评价、审核等检测流程管理功能模块,支持数值、字段、文档、报表、图谱等各类结果类别。可设置计算方法、判定指标值等业务流程标准,根据实验仪器接口功能模块,同时导入初始检测统计数据运用电子签章技术性审核结果,保证网络安全;3. 设备维护: 提供设备台账,申购采购,应用记录,维修保养,计量检测,出现故障检修,借还备案,状态控制,销毁报废,利用率统计分析等管理功能模块。较大底限地提升实验室设备等设施自动化技术管理能力;4. 规范管理,为实验室应用的规范丰富多彩提供数字化管理,便捷相关技术人员免费在线查看,并对规范方式的追踪,非标准方式的制订、确认和应用推行有效管理。5. 人员管理针对检测中心的各类技术人员,精邦LIMS提供健全的人员管理方案如技术人员基本资料、人事关系、专业能力确认、资质确认、授权管理、工作记录、监管、评价、学习培训、绩效考评等6. 物资管理精邦LIMS提供实验室物资管理,合格供应商管理,耗材申购、采购、项目验收、入库管理,领用备案,库存量智能提醒(有效期限、库存值)等管理功能模块建立耗材的标准化管理,动态性管控并有效控制耗材使用量,减少检测成本费7. 质量控制精邦LIMS针对实验室內部审核、管理评审、能力验证、实验室间核对、外部审查(如资质证书评定、实验室认可)等相关品质活动,提供了活动计划、活动变更、活动执行、不良整顿 等质量管理和质量控制功能模块8. 数据分析精邦LIMS针对各检测业务的对象、业务流程阶段、业务流程状态智能生成月表、年报表或阶段性可视化报表,同时强大功能的报表设计构思器,允许客户自定义报表格式和內容来源,定期进行或实时生成各类的可视化图形报表,为业务流程分析、市场拓展、领导层管理决策填报数据支持9. 流程优化精邦LIMS嵌入工作流引擎,可为检测中心量身定做定制最贴切的工作流程,将信息流(凭证)、商品流(样品)、审批流(每日任务)有机化学融合成一体化,建立检测业务流程的全程动态性管理, 能够迅速响应检测中心业务流程飞速发展的需求精邦LIMS系统面向生产制造产业,技术专业的质量检验实验室LIMS系统软件提升规范性与智能化管理能力,全方位覆盖了实验室和质量检验平台的经营范围,为汽车产品质量检验的每个阶段提供全方位、精细的管理解决方法,并将各部门日常任务工作中有机地相结合,形成个完整性、统一性的业务流程管理平台,全部工作都能够使用LIMS协调工作。10.智能数据分析 数据智能分析中心主要是针对系统已经存在的检测数据进行多维度、多层级的单向、多项目组合分析管理。通过数据分析能够把数据之间的逻辑关系清晰的展现出来,以满足企业对历史检测数据的纵向、横向分析,以便为产品研发、生产、采购提供科学的建议,同时有效的减低产品研发成本、提高产品的质量、缩短研发周期。精邦数据智能分析中心通过可视化的展现可以快速、精准的对检测数据进行分析,图表与图形智能的展现,帮助实验室从历史检测数据中提取数据进行综合排优比对与建议。◆ 精邦数据智能分析中心不仅仅是前端报表,还包括元数据管理与数据中心(数据仓库);◆ 不仅仅是数据可视化,不仅仅是敏捷数据智能分析中心,精邦 BI 独有的多维动态分析与智能钻取轻松实现智能分析;◆精邦 BI 开发平台,包括数据转换管理(ETL)、OLAP 数据库设计、元数据管理、WEB多维报表设计、多维动态分析、智能钻取、智能报告、数据填报、移动应用、微信应用、单点登陆等 10 余项功能,专注企业级应用,更符合第一方实验室的信息化现状及需求;通过数据匹配组成最佳产品体系分析,形成研发数据库为研发部提供数据支撑; 根据不同的测试安排和类型,数据分析的功能分为数据对比和 SPC 监控两部分。 1 数据对比主要是同一测试项目可直接较 ,如客户需 60 度 7 天后 厚度膨胀(内阻、 厚度膨胀(内阻、 OCV OCV、恢复容量剩余处理方式一样),可以将不同阶段,不同规格的试验单,在一表中展示(busbar 形式,或客户要求的其他),并可以直接导出比较图表、原始数据。 2 SPC 监控主要针对品质稳定性监控,比如量产电池的厚度、容量、倍率、存储、循环 150 次的结果,做长期跟踪,并依据时间、批次,给出某一关键指标的趋势变化图,若出现超规格情况,可依据严重程度,系统自动给出预警(比如邮件、短信)通知,可设置不同层级(工程师、经理、总监、副总、总经理等); 3 数据对比 选择测试用例及需要进行对比的测试任务进行数据可视化对比分析,包括不限于倍率、循环、存储、高低温测试,可针对不同项目不同关注点进行比较,比如容量(保持率)、厚度(增长)、放电能力、内阻增加等各个方面进行展示。对于原始的充放电数据(放电数据),循环数据,都可以直接叠加比较。 该软件可以查询相关的功能,并设置了重置,可以一次性对比几个测试,选择重置,可以清空这些对比信息,主要的对比包括如下几点: 4 倍率放电测试记录在不同倍率(0.1C,0.2C,0.5C,1C,1.5C,2C)下,电芯的放电曲线
  • 新产品 | 新一代---高精度大容量动力电池评估系统
    目前,锂离子电池电芯与模组正朝着超大容量,高度集成化方向发展,锂离子电池生产企业,系统集成商和主机厂为了获得更高的体积能量密度,正从100Ah电芯逐渐切换到200Ah以上大容量电芯,此外刀片电池,CTP,CTC技术以及4680型电池的广泛应用,对现有检测设备的测试能力提出新的极限挑战。基于联合Nissan,英国华威大学(WMG)和Element Energy参与由英国商业、能源和工业战略部主导的”英国能源存储实验室”项目,AMETEK(普林斯顿及输力强电化学)公司开发了新一代大容量动力电池评估系统。输力强分析的SI-9300R,是一套针对动力电池开发,测试,诊断和梯次利用分级筛选的一站式多通道电池评估系统,适用于多种不同类型电池的分析,并具有无与伦比的超高精度,测量和快速诊断能力。 动力电池开发-测试-分析-分级 动力电池对高比容量、快速充电和长寿命等特性的需求,使得电池测量面临着更大的挑战。在对动力电池测试设备市场深入分析,对动力电池和电动汽车生产企业需求的充分了解的基础上, Solartron Analytical开发出一整套针对动力电池开发,测量,分析和分级的系统解决方案。 SI-9300R 五大技术特点 1.超大容量电流量程:2A-300A200A连续,300A脉冲并联可达到1000A可以满足各种类型的单体动力电池及模组的测试需要,不仅可以满足传统的18650,21700等类型的圆柱型电池,同时可以满足日益增长的高容量软包及方形动力电池测试。 2.超高精度• 24-位高精度ADCs• 磁通量电流传感器-高精度低热漂移• 高精度电流电压测量:0.03%• 高精度阻抗测试:0.1%, 0.1deg可满足动力电池在开发,测试,分析,分级等复杂应用场景下的差异性测试需求3.超强能力随着对动力电池安全及性能的要求越来越高,如何在满足常规直流测试的前提下,同时实现动力电池电化学性能快速精确测量呢?交直流同步测试,一站式完成,无需切换接线,确保人机安全。集充放电技术,电化学测试技术于一身,可提供如线性循环伏安,线性扫描,恒电流,恒电压,恒功率恒电阻和HPC(高精度库伦法)等全套动力电池测试技术。 每通道标配交流阻抗功能,可完成动力电池在充放电过程中的动态EIS分析,模拟实际工况下的使用状态。每通道标配两个辅助分压功能,可同时同步监测单体电池中正负极或串联模组中的单体及总体响应。快速进行正负极或单体失效分析。 4.全新技术专利数据直存硬盘技术–保证系统的可靠性和数据安全性电网回馈式–多余电能回馈电网不会产生热能损耗体积小,节约空间通道电能共享–放电电能将用于对其他电池充电-优化电能使用,节能环保,减少碳排放。实时数据分析–测试时可进行实时DC/EIS数据分析, 实时诊断电池性能。 5.超快SoH诊断基于9300R强大的充放电仪叠加交流阻抗功能,及灵活开放的软件界面,可开发出动力电池快速SoH(健康状态)诊断功能。全球首个成功案例,输力强通过与英国华威大学合作,使用9300R ,针对NISSAN LEAF的退役动力电池模组开发出SoH专利算法,仅仅3分钟之内即可分析出电池的SoH,且其误差为+/-3%,远高于传统的直流方法。 这为动力电池梯次利用,分级筛选提供了高可靠性,巨大经济性的解决方案。 “工欲善其事,必先利其器“,输力强作为全球超高精度,超高可靠性的动力电池,研发,测试,分析和分级的领先品牌,一直持续致力于为广大科研用户提供最先进的技术解决方案。
  • 手机电池标准引争议 呼吁新标准出台
    近日,工信部发布最新统计数据,截至11月,中国手机用户已超过8.42亿户。随着手机产业规模扩大,用户增多,与之相关的手机电池等配件安全越来越受到用户关注。但对于手机电池检测的标准问题,业内也存在不同说法,并因此引发数次争议。   现行的《蜂窝电话用锂离子电池总规范》从2000年开始实施。相关标准主要参考镍氢、镍镉等电池的有关性能和特性。然而随着手机功能越来越强大,对电池容量的要求也越来越大,业界开始普遍采用容量更大、寿命更长的锂离子电池,镍氢、镍镉电池已经基本退出了手机行业。   现行《蜂窝电话用锂离子电池总规范》中规定,“热冲击试验的温度标准150℃,保持30分钟”。而目前的电池无法承受150℃的标准,尤其是超过1000毫安时的大容量电池只能通过130℃的试验,所以业界针对150℃还是130℃的标准已经争议多年。2007年夏新就因为检测标准不统一,而在电池“热冲击”实验中被指为不合格产品。   “2005年质检总局曾经制定过一个‘新国标’,我们日常检测中都适用这个标准。如果按这个标准进行检测的话,就不会出现不合格的问题。”一位不愿透露姓名的国产手机厂商负责人表示。记者了解到,他所说的“新国标”,是国家质检总局在2005年联合全国碱性蓄电池标准化技术委员会提出的,虽然这项标准一直没有正式公布,但包括工信部下属的泰尔实验室在内的多家官方检测机构,都已经适用这一标准进行产品检测。   类似的问题还有电池过充电,标准中规定单电池加载电压为10V,而“新国标”要求不低于4.6V。行业发展至今,锂离子电池普遍运用到手机已有10年,目前1000毫安时以上容量的电池在手机中已经普遍应用,随着智能手机销量的增长,消费者对大容量电池的需求也更加旺盛。“技术层面已经不存在问题,但我们呼吁国家相关部门召集企业制订符合行业发展水平及实用性的标准,并尽快出台。不要因为标准不统一、不明确造成市场和消费者的误解。”上述国产手机厂商负责人表示。
  • 韩国锂电池工厂火灾致23人死亡,相关企业该如何有效避免?
    6月24日,韩国京畿道华城市某电池厂发生火灾,该事故致23人死亡,8人受伤。据悉这是由锂电池快速起火引发的灾难,锂电池从冒出白色烟尘到剧烈燃烧,再到烟气充满整个作业空间,仅仅耗时15秒。此次韩国工厂火灾并非个案。今年5月,美国加利福尼亚州的Gateaway储能电站也发生了火灾,火势持续数周。锂电池因其高能量密度而广泛应用于储能领域,但其安全性问题也日益凸显。一旦发生火灾,其内部化学反应可能产生大量有毒烟雾,对人员安全构成极大威胁。因此,锂电池的火灾预防一定要重视!实时监控:源头杜绝火灾苗头锂离子电池耐过充、放电性能差,在过充和短路的情况下,还有穿刺、撞击、挤压乃至外部高温等,都很容易引发火灾甚至爆炸。因此在锂电池的制造、存储、安装的过程中,都可以选择FLIR Axx系列高级智能传感器热像仪,进行7*24小时实时监控,一旦锂电池出现温度异常升高,立即发出警报的同时开启降温模式,将火灾的苗头直接扼杀在摇篮里!案例解析:锂电池组装必须带电防爆炸?FLIR A系列热像仪从源头解决危险定期检测:延长锂电池的使用随着锂电池广泛应用在新能源汽车领域,其在充电时偶有发热现象,一般情况下的发热是正常现象,而异常发热很有可能会使电池容量降低、缩短电池寿命,因此用户要定期检测锂离子电池充电时的状况,确保电池的持久性和安全性!FLIR T500监测发热的电池元件, 定位接触不良的热点FLIR T500系列热像仪配备高达464 x 348(161,472)像素的红外分辨率,内置先进的测量工具,借助由强大的FLIR专利MSX® (专利号:201380073584.9)、UltraMax和专有型自适应滤波算法支持的FLIR Vision Processing技术,确保生成的热图像具有高强的清晰度,让用户能够更准确、更快捷地发现和诊断电池中存在的问题,避免更大问题的出现,大大延长了锂电池的使用寿命!产品解析:技术创新 | FLIR T500系列微距模式:针对小目标红外成像的单镜头解决方案严控研发:提升锂电池的质量锂电池在批量生产前,都需要进行各种性能和滥用实验,来测试锂电池在异常情况下的反应和安全性能,从而评估锂电池的安全性和可靠性。这对于提高锂电池的安全性能、改进电池设计和制造工艺等方面都具有重要的指导意义。选择FLIR高速热成像仪对锂电池研发的实验过程进行监控,研究人员不仅可以很容易看到在滥用测试时电池外部发生的情况,还可以看到内部发生的情况,以及热量的变化情况,提供的热数据既准确又全面!FLIR 高速热成像捕捉到针刺测试过程中电池的热扩散案例解析:电池被刺爆破的瞬间,FLIR高速热像仪精准收集各项热数据!安全救援:穿透烟雾看清现场锂电池火灾具有事故突发性强,火势蔓延迅速,燃烧温度高,灭火技术要求高等特点。当电池热失控时,会释放出大量易燃可燃气体,导致燃烧速度极快,并伴随爆炸。因此,当救援锂电池相关的火灾发生时,消防员可选用FLIR K系列消防用热像仪,它不仅能够帮助消防员在黑暗、烟雾滚滚的环境中导航,还能帮助消防员看清现场情况,精准定位被困人员。案例解析:浓烟密布让消防员“身陷险境”,FLIR红外热像仪带他们找到方向由于充放电速度快、容量大等优点在日常生活中锂电池被广泛应用在新能源汽车、电动自行车、笔记本电脑等因此在设计、制造、使用的过程中要严格把控避免锂电池等发生火灾想要详细了解上述FLIR产品FLIR工作人员将为您详细讲解当然您还可以拨打官方客服电话直接问询哦~
  • 环球分析测试仪器有限公司亮相2024氢燃料电池 技术创新与应用大会
    2024年4月18日-4月19日环球分析测试仪器有限公司应邀携德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站参加了在上海美仑国际酒店举办的“2024氢燃料电池技术创新与应用大会"。德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站凭借优异的硬件和专业的软件功能等优点吸引许多参会科研学者的驻足咨询交流。 此次活动由士研咨询主办,同时得到了同济大学燃料电池汽车技术研究所、上海市汽车工程学会、江苏省汽车工程学会、日本氢能燃料电池株式会社、韩国电池工业协会(KBIA)、嘉定氢能港等业内机的大力支持,力求将此次大会打造为业内交流合作的最佳平台。本次大会的主题定为“创新赋能,降本增效",聚焦氢燃料电池产业的前沿科技创新与高效发展,呼唤氢能行业精英汇聚上海,共同探讨氢燃料电池产业未来的新实践、新思路和新洞见。 环球分析测试仪器有限公司是德国札纳公司和美国艾德茂公司在中国的总代理。在此次会议展出了德国札纳公司生产的ZenniumPro和ZenniumX新型电化学工作站,以及CIMPS光电化学谱仪、瞬态光电响应测试模块、IPCE模块、透射/吸收光谱测试系统、光电化学发射测试系统等;并展出了美国艾德茂公司生产的Squidstat Plus、Squidstat Prime、Squidstat Solo、Squidstat Penta、Squidstat Decka、Squidstat Venta、Squidstat Cycler等型号的电化学工作站。参会的很多专家教授都是我们的老用户,也带给我们很多好评和建议,我们会秉承用户至上的原则,在设备研发的道路上再接再厉,为我们的广大用户提供更好的科研利器。
  • 3D打印电极为锂电池增添全新元素
    p   据外媒报道,锂电池圈的研究重点集中在电极上。作为导电介质中输入或导出电流的组件,科学家们不断调整其组成及其产生的化学反应,以追求更好的电池性能。这其中包括卡内基梅隆大学的研究人员,他们提出了一种3D打印格栅电极的新方法,他们认为这种方式带来了“前所未有的改进”。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/1a786cff-e56e-4905-9d3c-8f405d3a6fcd.jpg" title=" 1.jpg" / /p p   寻找新的和改进的锂电池电极已经出现了许多有希望的可能性。这些涉及将硅置于石墨烯“牢笼”内,开发微小的纳米线,并开发出SiliconX等新材料。3D打印也已成为可能的一种途径,因为它可用于生产具有多孔结构的电极,为电解质渗透提供额外的通道,从而产生更好的电池容量。目前,最佳结构被称为叉指几何,但正如卡内基梅隆大学机械工程副教授Rahul Panat所说的那样,它有一个上限。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/1a9fb86f-3409-4f0a-8b5e-f4c5c955fe2b.jpg" title=" 2.jpg" / /p p   “叉指几何形状确实是多孔的,确实允许电解质通过通道,”Panat告诉New Atlas。“然而,它是一种2D结构,只能通过挤压打印扩展到3D,并且它的制造方式有限。”Panat和一组机械工程师开发了一种新的3D打印方法,克服了这一限制,并允许任何尺寸的微晶格架构。它涉及使用正确的表面和惯性力将精确尺寸的微量液滴喷出,使液滴能够以允许形成复杂3D结构的方式粘附。 /p p img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/2a5804ac-d495-4cde-8fd5-0121eb9769e7.jpg" title=" 3.jpg" / /p p   “由于这种方式,印刷的液滴粘附在支柱上而不是从支柱上脱落,”Panat表示。“然后压板加热去除溶剂,使得柱子准备好接收下一个含有银纳米粒子的液滴。这是一个非常快速的过程,一直持续到形成完整的晶格。人们此前没有使用这种机制来制造电池。我们开发了这种机制,并且正在申请专利。“ /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/d8adafaa-9284-4c0f-bd4b-d555d5038e28.jpg" title=" 4.jpg" / /p p   当用作锂离子电池中的电极时,所得的微晶格结构表现良好。该团队在实验室进行了一系列测试,发现与标准电池电极相比,格子电极的比容量增加了四倍(单位质量的mAh容量),面积容量增加了两倍。它们在40个电化学循环后保留其复杂的晶格结构。 /p p   “我们将寻求尝试不同的电极材料,并探索通过多喷嘴系统扩大生产规模,”Panat解释道。“此外,可以增加加热速率,以缩短微滴的蒸发时间,从而加快工艺流程。我们希望与行业合作伙伴和投资者合作,为未来的商业化提供资金。” /p p   该研究发表在《Additive Manufacturing》杂志上。 /p p br/ /p
  • 我国科学家在水溶液电解质的锂离子电池研究方面取得重要进展
    在国家自然科学重点项目、杰出青年基金等资助下,复旦大学新能源研究院夏永姚教授课题组多年来一直从事锂离子嵌入化合物在水溶液电解质中特性的研究,近期在这一领域取得重要进展,最新研究成果发表在《Nature Chemistry》上(2010, 2,760-765)。   众所周知,相对于目前广泛用于摄像机、笔记本电脑、移动电话等移动通讯器件的有机电解质溶液锂离子电池,水溶液电解质的锂离子电池具有价格低廉,无环境污染,高安全性能等优点而倍受人们关注,但其循环性能差的问题一直未能解决。夏永姚研究组从理论和实验上证实,在水和氧气存在下,作为电池负极的电极材料会被氧气氧化是造成水系锂离子电池容量衰减的主要原因。他们通过消除氧(电池密封)和选择合适的电极材料,大幅提高了电池的循环性能。这种电池将来可望用于风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷和短距离的电动公交车等。该研究成果发表后,得到包括Chemistry World,科技日报、科学时报等媒介的报道。
  • 如何延长动力电池的寿命?FLIR红外热像仪提供专业“秘籍”
    新能源汽车动力电池系统属于高压部件,会影响整车安全性及可靠性。动力电池用于带动车辆电动机,还包括起步、照明、点火等功能,所以提前诊断故障及处理十分重要。为了保障动力电池的安全、稳定、高效运行,在研发、设计、生产和使用的过程中,都要进行严格的检测。FLIR红外热像仪,陪伴动力电池从研究到使用的整个流程,为新能源汽车提供了有效的帮助!研发监控:电池热滥用工况试验电池在批量生产前,要在实验室经过无数次的滥用试验,以确保各个指标的合格,也可以预料新能源汽车出现事故时,所能引起的后果。位于印第安纳州纽伯里的电池创新中心(BIC),曾使用FLIR高速红外热像仪监测电池针刺测试全过程,从而了解到电池极限温度。通过FLIR热成像仪,工程师不仅可以很容易看到在滥用测试时电池外部发生的情况,还可以看到内部发生的情况,以及热量的变化情况。生产监控:查看电池组装防止“热失控”大多数电动汽车的电池模块和电池组在组装时会使用具有一定电量的电池,当各个电池模块连接时,电流将开始在组件之间流动。这种电流会导致电池或模块的温度升高,温度过高会引起“热失控”,从而导致电池损坏甚至爆炸。如果生产商使用FLIR A系列热像仪实时监控组装过程,就能及时发现异常升温情况,发出警报可避免这种情况的出现!点击图片,查看案例详情出厂监控:提高动力电池的合格率新能源汽车电池组由多个电池串联叠置组成。一个典型的电池组大约有96个电池,当电池之间存在不正确的机械连接时,就可能导致高电阻、电源损失甚至电池起火。选择FLIR固定安装式热像仪可用于排查出由不良或松动的电气连接引起的电阻增加而引起的温度升高,及时揪出故障电池,从而保障出厂电池的质量,提高产品合格率!使用监控:监控电动游艇保安全真实案例:通过马耳他海事安全调查局(MSIU)对停泊在意大利奥尔比亚的MY Siempre游艇火灾的报告显示,促使游艇所有者更愿意选用FLIR连续状态和安全监控用红外热像仪,来连续监控各种设施的温度状况,可及时发出预警,避免游艇火灾的发生!点击图片,查看案例详情伪事故监测:锂电池失效性测试如何全方位地测试锂电池的失效性呢?国内某车辆检测研究院测试的方法是将锂电池安装在加热板上,然后进行充放电实验。通常电池加热到100多度时就会失效,有的电池向外喷射气体及液体;有的起火燃烧;有的甚至会发生爆炸。所以,在测试过程中,快速、直观地检测电池的最高温度是重中之重。点击图片,查看案例详情新能源汽车各个部件的研发与质量控制新能源汽车制造厂及其供应商在其产品研发和质量控制过程中,使用FLIR自动化在线式热像仪对汽车的各个部件进行研发与实验检测,包括三电系统、车身设计、轮胎耐久性实验、安全气囊、车灯研发、转向盘加热等,最大限度保证汽车组件的可靠性,实现整车质量的提升。点击图片,查看案例详情消防安全:定期检测电池状况电动汽车充电起火已造成多起严重火灾事故,甚至包括Tata、TESLA及OLA等巨头亦无法幸免。新能源电动汽车在充电的时候会发现其有发热的现象,一般情况下的发热是正常现象,而异常发热很有可能会使电池容量降低、缩短电池寿命,因此我们要定时检测动力电池充电时的状况,确保电池的持久性和安全性!
  • 如何让您的锂电池发挥更大效能?试试Forge Nano 原子层沉积(ALD)技术!
    如何让您的锂电池发挥更大效能?试试先进原子层沉积(ALD)技术!当今世界正处于转变期,全力迈向电动社会——一个节能减排、实现气候目标并抵御严峻气候变化的社会。为了实现这一转变,我们需要新的材料和技术,而锂已成为这一转变的标志性元素。 可持续、可预测的锂供应链对于电动汽车(EV)、储能和电力网络的重要性日益明显。据国际能源协会 (IEA) 称,到 2040 年,锂将成为需求量zui大的矿物质。并且到 2030 年,对锂的需求量预计将达到 200 万吨,才能满足quan球 2000 GWh 的能源需求。这在十年内增长了 4 倍,而电动汽车的快速普及甚至可能使实际的需求量超过这一预测。 图 1. 与 2020 年相比,2040 年清洁能源技术对特定电池相关矿物的需求增长。STEPS 和 SDS 代表与气候政策相关的两种不同情景,用于估算需求,其中 STEPS 是国际能源机构提出的有可能的情景。指数单位是任意的,以显示增长。 01/地球上有多少锂? 据美国地质调查局估计,地壳蕴含约 880 亿吨锂,其中约四分之一(220 亿吨)可开采,即储量。根据每辆电动汽车需要 8 千克锂的数量估计,我们可以生产近 30 亿辆电动汽车,这约为目前道路上汽车数量的两倍。 这样的锂储量可以支撑到本世纪中叶。值得庆幸的是,随着我们发明出更好的开采方法,锂储量也会随着时间的推移而增加。 从供应角度来看,这或许是个好消息,但利润率远低于应有的水平。尽管目前的锂储量可能满足当前的电动转型需求,但主要问题之一是锂的生产能力。 未来十年必须扩大锂产量,以满足增长四倍的需求。因此,即使有足够的锂,如果生产速度和工厂产量无法满足需求,人为短缺和供应链问题将会一直存在。 02/能否缓解这种关键材料短缺的情况? 也许你还记得电影《无限》中,布莱德利库珀服用了一颗药丸,让他能够充分发挥大脑的潜力。那么,如果我们能用锂做同样的事情呢? 我们可能会错误地认为电池在工作时会耗尽其全部电量。然而,由于界面不稳定性以及与电解质的寄生反应,大多数先进的锂离子电池正极只能在电压小于等于 4.2V 时工作。因此,为了避免活性材料的大量损失和晶体结构的重新排列,正极只能使用约 50% 的板载锂含量。 目前研究人员一直在努力制造稳定的高电压正极、稳定的负极和互补电解质,但已出现的少数材料仍然存在库仑效率低和结构退化的问题。如果不能保持较高的可逆容量,那么它们在较高电压下工作也是徒劳的。 值得注意的是,以 Wh 为单位测量的能量容量等于电池的标称容量(以安培小时 (Ah) 为单位)乘以电压 (V)。在较小的电压下运行,我们只能使用电池潜在能量容量的一小部分。 但如果像《无限》中那样,我们能设计出一种获得更多电池能量的方案吗?也许解决方法只是几纳米的材料。 03/ 使用Forge Nano ALD 原子层沉积技术提升电池效能 Forge Nano 推出了一种名为 Atomic Armor&trade 的解决方案,以解决电极结构不稳定的问题并从电池中释放更多容量。 该方法采用原子层沉积(ALD) 技术,在电池电极材料表面包覆薄膜,可实现厚度可控、均匀致密的纳米涂层。该技术可保护活性材料免受与电解质的寄生反应的影响,当电池在更高的电压和温度下工作时,电解质的化学性质会变得不稳定。 但更重要的是,Forge Nano 的 原子层沉积(ALD)工艺还可以防止过度反应。 图 2.电化学循环前未包覆的 NCA (a) 和 Al2O3 包覆的 NCA (b) 的 TEM 图像,以及在 3-4.8 V 电压下(1C/1C 充放电率)循环 100 次后分别从电池中提取的相同正极(c,d)的 TEM 图像。 图 2 很好地展示了 ALD 涂层在高电压下保持正极颗粒结构完整性的能力。TEM 图像显示,在 3.0 – 4.8V 的电压窗口下循环 100 次 1C/1C 循环后,未进行包覆的 NCA 颗粒出现了明显的裂纹和晶体结构退化。然而, Al2O3 ALD 涂层不仅防止了晶格的重大变化,还阻止了表面裂纹向颗粒内部的扩展。 事实上,通过防止这些失效机制,ALD 可以大幅提高电池的di一周期库仑效率,使电池可以在更高的电压下工作。这不仅意味着初始容量更高,而且可逆容量也更高,从而使相同的电池能够提供比以前更多的能量。 让我们来看看使用 Forge Nano 的 Atomic Armor&trade 技术升级电极材料的一些测试数据。 图 3. 使用原始石墨负极和涂有 Atomic Armor&trade 涂层的石墨负极的电池在 4.2V 电压下循环的相对容量。 图 3 比较了在 4.2V 电压下未包覆涂层的石墨负极的电池和使用 Forge Nano ALD技术包覆涂层的负极的电池的相对容量。通过使用该技术保护电极,我们的可逆容量增加了 11%,甚至无需在更高电压下循环。由于电极表面的反应不会损失锂,我们可以来回移动的锂量大大增加,从而从电池中获得更多能量。 图4 .未包覆涂层的 LCO 电池在 4.4V 电压下工作时的放电容量,耐久性循环为 0.5C/1C,而使用相同配方进行涂层包覆的电池在 4.5V 电压下运行时的放电容量。 图 4 则进一步提高了这一性能。图 4 显示了未进行涂层包覆的电池在 4.4V 电压下循环时的放电容量,以及使用 Forge Nano ALD 技术进行电极涂层包覆的电池在 4.5V 电压下循环时的放电容量。更高的电压运行与受保护的电极相结合,电池的初始放电容量提高了 18%。此外,更高的工作电压不会影响电池的使用寿命,这意味着使用原子盔甲技术,可以从电池中获得更多能量,而不会牺牲电池的使用寿命。 图 4 中的电池是可用于消费电子应用的电池示例,其目标循环次数为 200 次。如果这是一部手机,较高的放电容量意味着一次充电可以使用两天,而不是一天。 04/减少锂需求 虽然我们不一定能改变未来对锂的需求,但我们肯定能更有效地利用锂,从而较大限度地减轻锂的开采负担。随着电池能够在更高电压下工作,可逆容量增加 10-18% 不等,我们在不改变电池中锂含量的情况下输出更多的能量。 例如,北美电池制造生态系统计划到 2030 年输出 1000 GWh 的容量。如果每块电池的容量只提高 10%,那么现在这 1000 GWh 的工厂产出额定值为 1100 GWh,这将减少对多个新千兆工厂的需求,并每年节省 10 万吨加工锂的原料需求,相当于每年节省 100 万吨矿石开采过程中开采出的地下材料。这也相当于每年节省 110 万至 370 万吨二氧化碳排放量和 180 万至 800 万立方米用水量。 事实上,根据麦肯锡公司对锂供应的研究,虽然我们可以在短期内满足锂的需求,但预计到 2030 年,锂的供应将出现约 40 万吨的缺口。图 5 显示了目前到 2030 年的能源和锂需求预测。如果所有电池都使用 Forge Nano 的 ALD 技术包覆涂层,容量的提高将减少锂的需求量,以目前已知的供应量,足以满足到 2030 年的所有能源需求。在zui好的情况下,即所有电池都使用 Forge Nano ALD 技术提升电池容量,到 2030 年,锂可能仍然过剩。 图 5. 到 2030 年的锂和能源需求以及已知的锂供应量。Atomic Armor&trade 基础方案显示了千兆工厂产量增加 10% 后的锂需求。Atomic Armor&trade 高方案显示了产量增加 18% 后的锂需求。 通过使用 Forge Nano 的 Atomic Armor&trade 技术可以有效地利用锂,大大减轻锂生产的负担。使得公司可以安全地提供更高的产能产出,而不必担心供应链短缺;作为消费者,我们也不必担心锂供应短缺时会支付天价。 让 Forge Nano 的 Atomic Armor&trade 技术成为锂电池发挥更大效能的良药!
  • XPS科技校园行活动-锂硫电池研究
    2020年8月起,岛津开启科技校园行活动,产品经理联合公司多部门共同走进高校用户,与高校学者共同探讨分析仪器应用技术,分享应用成果。 吡啶氮掺杂碳纳米薄片应用于高稳定的锂硫电池中的促进硫释放反应的研究 论文背景介绍 … 锂硫电池因其理论能量密度高而受到人们的高度评价。除了多硫化锂的溶解、锂化过程中的体积膨胀和硫的绝缘性质导致硫利用率低外,最终放电产物锂的不可逆相变被认为是锂硫电池容量下降的主要原因之一。幸运的是,新兴的材料科学和纳米技术使解决上述挑战成为可能,建设碳硫复合材料阴极被认为是一种经济有效的方法。 目前,基体材料的多孔结构和吸附/扩散性能是复合硫阴极设计需要考虑的主要因素。然而,另一个重要的因素,Li2S的激活,却经常被忽略。最终放电产物Li2S的不可逆相变是导致锂电池容量下降的主要原因之一。 在本文研究中,作者开发了一种高效的螯合方法来合成具有可控浓度和可调氮结构的高度多孔N掺杂碳材料,基于吡啶氮N掺杂纳米片的复合硫阴极显示出更好的循环稳定性和更高的容量。其中,制备具有可控氮浓度和可调氮结构的高孔隙氮掺杂碳有挑战性。 使用XPS对合成的多空N掺杂碳材料进行了表面元素化学态的表征。 合成工艺中,使用5克尿素或2、3、3.5、4和5克三聚氰胺合成的氮掺杂碳的名称分别缩写为N5U-C或N2M-C,N3M-C,N3.5M-C,N4M-C和N5M-C。 使用XPS分析这6个样品的化学成分,谱图显示由C、N、O组成。XPS谱图显示,N5U-C和N3.5M-C的元素组成相似,有利于比较不同氮结构在Li-S电池中的工作机理。N5U-C、N3.5M-C和其他4个样品的高分辨率N1s谱可以分为吡啶N(≈ 398.4 eV)、吡咯N(≈ 399.8 eV)和石墨化N(≈ 401.5 eV)三个不同的峰。显然,N5U-C的主要掺杂结构是吡咯基N,N3.5M-C的主要结构为吡啶N。高分辨率C1 s谱图证明了碳氮键(285.8 eV)的存在,被认为可以提高LiPSs的捕获能力。 结果表明,通过改变氮源的类型和用量,可以实现氮浓度和氮结构的隧道化。 作者:袁华栋 浙江工业大学
  • 可用于稳定一创纪录高容量锂离子电池性能的潜在材料
    p    strong 美国西北大学的研究人员发现了可稳定创纪录高储电量电池性能的新方法。 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 1-1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/e211e33e-7d72-40e5-911f-ee1ef1fbcc48.jpg" / /p p style=" text-align: center " 电池正极结构示意图,红色为锂,绿色为氧,紫色为锰,深蓝色为铬,浅蓝色为钒。(来源:美国西北大学) /p p   在锂锰氧化物正极基础之上,这一创新可以使 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 智能手机 /span 和 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 电动汽车 /span 的电量增加至 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 两倍 /span 以上。 /p p   “ span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i 这一电池电极已达到某一有记载最高的过渡金属氧化物基电极的容量。它的容量已超过你现用手机或电脑的两倍。 /i /span /p p style=" text-align: right " span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i 美国西北大学McCormick工程学院,材料科学与工程专业Jerome B. Cohen教授Christopher Wolverton /i /span ” /i /span /p p    span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i “这种电极的高容量表明其在用于电动车辆锂离子电池的目标上有了巨大提升。” /i /span Christopher补充道。 /p p   这一研究已于5月18日在科学发展杂志上在线报道。 /p p   锂离子电池以在正负极间往复迁移锂离子的方式而工作。正极使用含有锂离子、过渡金属和氧的化合物制取。过渡金属,通常为钴,当锂离子在正负极间来回迁移时有效地储存和释放电能。正极容量因而受到参与反应的过渡金属中的电子数量的限制。 /p p   一个法国研究团队于2016年首次鉴别出大容量锂锰氧化物的性能。 span style=" color: rgb(32, 88, 103) " strong 通过使用成本更低的锰替代传统用的钴,研究人员开发出一个成本更低廉且具有之前两倍容量的电极。 /strong /span 但它也并非完美无瑕。 strong span style=" color: rgb(32, 88, 103) " 由于电池性能在头两个循环过程中会大大削减,科学家们认为它无法应用于市场。与此同时,他们并未完全理解电池性能衰退及其拥有大容量的化学根源。 /span /strong /p p   在绘出一个综合的,原子间相接的正极图像之后,Wolverton的团队发现了材料具备高性能背后的原因: span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 它驱使氧参与到反应过程中来。通过使用氧及过渡金属来储存与释放电能,电池具有了更大的容量来储存及利用更多的锂。 /strong /span /p p   随后,西北大学的团队将他们的研发重点转向如何稳定电池性能并阻止它的迅速衰减。 /p p    span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i “通过充电过程理论的辅助,我们运用高速计算彻底检索元素周期表,以寻找合金化该含有其它元素化合物的方法,从而去增强电池的性能。 /i /span /p p style=" text-align: right " span style=" color: rgb(31, 73, 125) " i 文章共同第一作者,Wolverton 实验室的前博士生Zhenpeng Yao” /i /span /p p    strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 计算鉴别出两种可能有效的元素:钒和铬。研究团队预估将锂锰氧化物与其中的一种混合将会产生可维持正极无与伦比高性能的稳定化合物。随后,Wolverton和他的搭档将在研究室中对这些理论上的化合物进行实验检测。 /span /strong /p p   该研究作为电化学能源科学中心,这一由美国能源部科学局资助的能源前沿研究中心的一部分,受到了其基础能源科学项目(项目编码:DE-AC02-06CH11357)的支持。哈佛大学的博士后研究人员Yao,与麻省理工学院的博士后研究人员Soo Kim,均为Wolverton实验室的前成员,并作为文章的共同第一作者。 /p
  • 环球分析测试仪器有限公司助力第三届中国国际氢能及燃料电池高峰论坛
    2024年4月11日-4月13日环球分析测试仪器有限公司应邀携德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站参加了在重庆帕格森蒂两江蒂苑酒店举办的“第三届中国国际氢能及燃料电池高峰论坛暨展览会"。德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站凭借其性能优异、简洁易用操作软件、强大离线数据分析软件、优越性价比及强大的拓展功能等诸多亮点受到广大参会科研学者的支持。 本次大会以“氢助双碳、引向未来"为主题,邀请来自政府主管部门、行业精英、涉氢企业、社会组织负责人、专家学者、企业家等齐聚美丽山城。旨在促进氢能产业技术“政、产、学、研、用"协同发展,推进氢能产业链基础设施建设,深入拓展氢能产业领域相关新技术、产品示范应用,助力实现双碳目标,推动氢能产业高质量发展。 环球分析测试仪器有限公司是德国札纳公司和美国艾德茂公司在中国的总代理。在此次会议展出了德国札纳公司生产的ZenniumPro和ZenniumX新型电化学工作站,以及CIMPS光电化学谱仪、瞬态光电响应测试模块、IPCE模块、透射/吸收光谱测试系统、光电化学发射测试系统等;并展出了美国艾德茂公司生产的Squidstat Plus、Squidstat Prime、Squidstat Solo、Squidstat Penta、Squidstat Decka、Squidstat Venta、Squidstat Cycler等型号的电化学工作站。参会的很多专家教授都是我们的老用户,也带给我们很多好评和建议,我们会秉承用户至上的原则,在设备研发的道路上再接再厉,为我们的广大用户提供更好的科研利器。
  • 破记录,纯硅全固态电池!华人科学家孟颖、陈政Science​最新成果!
    硅负极商业化应用的瓶颈硅负极具有极高的理论比容量(>3500 mAh/g)、较低的充放电电压平台(0.5 V vs. Li+/Li)以及非常丰富的自然储量等优势,被认为是下一代高能量密度锂离子电池最具发展潜力的负极材料之一。然而,在实际应用中,硅负极面临着一个迄今尚未解决的技术瓶颈,即较差的循环稳定性。特别是硅基全电池,其循环性能往往不超过100圈,这主要归功于硅负极的本征缺陷:1)硅负极在嵌锂和脱锂过程中会发生较大的体积变化(300%),极易导致硅颗粒的破裂和粉化,以及与集流体的剥离;2)由于Li-Si 合金的高反应性,会导致固体电解质界面膜(solid electrolyte interphase, SEI)的不断破裂和重新生成,造成电解液和活性锂的持续消耗,最终造成硅负极的容量快速衰减。针对硅负极存在的问题和挑战,科学家们开发了许多先进的改性策略来缓解容量衰减,如纳米结构设计、探索新型聚合物粘结剂、电解液改性、不同的预锂化策略和硅/石墨复合等等。尽管这些策略均在一定程度上提高了硅负极的循环性能,但是没有一种策略能够同时解决上述所有问题,硅负极的商业化应用之路仍然任重道远。突破瓶颈,新型微硅全固态电池稳定循环500次,容量保持率高达80%2021年9月24日,加州大学圣地亚哥分校的华人美女科学家孟颖(Ying Shirley Meng)教授团队提出了一种全新的方案可以一次性解决硅负极面临的上述问题,即通过使用硫化物固态电解质以及不含碳的99.9 wt.%微硅(μSi)阳极的组合,组装了一种高性能的纯硅阳极全固态电池(ASSB)。所制备的全电池不仅能够在高面电流密度(5 mA cm-2)和宽温度范围内(-20 ℃到80℃)稳定运行,还可以提供高达 11 mAh cm-2 (2890 mAh g-1) 的面积容量。研究表明,该电池可以在5 mA cm-2的电流密度下稳定循环 500 次,容量保持率高达 80% ,且平均库伦效率高达99.9% ,是迄今为止报道的微硅全电池的最佳性能。如此优异的性能主要归因于微硅阳极和硫化物电解质之间理想的界面特性以及锂硅合金独特的化学机械行为,从而彻底解决了硅负极存在的连续的界面生长和不可逆的锂损失等问题。上述研究成果以“Carbon-free high-loading silicon anodes enabled by sulfide solid electrolytes”为题,发表在国际顶级期刊《Science》上。文章的第一作者是加州大学圣地亚哥分校的Darren H. S. Tan博士,通讯作者是孟颖(Ying Shirley Meng)教授和Zheng Chen教授。值得注意的是,早在2017年,Darren H. S. Tan、ERIK A. WU、ZHENG CHEN 和Ying Shirley Meng便共同创立了一家专注于全固态电池技术的初创公司 UNIGRID Battery。其中,Darren H. S. Tan为公司的CEO,ERIK A. WU担任公司的CTO,ZHENG CHEN 和Ying Shirley Meng教授担任公司的技术顾问。目前,该公司已经获得文章所开发的技术的使用权。微硅全固态电池的设计思路和创新之处1)选择基于硫化物的固态电解质(SSE)可以保证优异的界面特性。由于硅负极的稳定性问题主要来自阳极与液体电解质的界面,因此作者选择使用SSE,因为它能够形成稳定且钝化的 SEI。同时,与传统的液态电池结构不同,SSE 不渗透多孔 μSi 电极(图 1),且将SSE 和 μSi 电极之间的界面接触面积减少到二维(2D)平面。在 μSi 锂化后,尽管体积膨胀,但二维平面仍被保留,从而防止了新的SEI界面产生。2)制备出由99.9 wt% μSi 和0.1%PVDF组成的纯硅阳极,去除阳极中碳导电添加剂,可以减少SSE的分解和不必要的副反应。碳的消除显着减少了与固体电解质的界面接触(和不需要的副反应),避免了液体电解质通常发生的连续容量损失。同时,如图 1 所示,负极 μSi 颗粒保持彼此直接的离子 (Li+) 和电子 (e-) 接触,确保了 Li+ 的快速扩散和 e- 在整个电极中的传输,不受任何电子绝缘成分(如 SEI 或电解质)的阻碍。鉴于此,作者使用由 99.9 wt% μSi 组成的 μSi 电极、硫化物SSE和锂镍钴锰氧化物 (NCM811)组装了一种纯硅μSi||SSE|| NCM811全固态电池。在锂化过程中,在 μSi 和 SSE 之间形成钝化 SEI,然后在界面附近对 μSi 颗粒进行锂化。然后,高反应性的 Li-Si 与其附近的 Si 颗粒发生反应。反应在整个电极中传播,形成致密的 Li-Si 层。值得注意的是,得益于 Li-Si 和 μSi 颗粒之间的直接离子和电子接触,在 μSi 锂化过程中,Li-Si 的形成可以在整个电极中传播(图 1)。而且,这个过程是高度可逆的,不需要任何过量的锂。图 1.ASSB 全电池中 99.9 wt% μSi 电极的示意图。无碳纯硅阳极减少了SSE的分解,Si-SSE界面的钝化阻止了不必要的副反应为了证明消除阳极中碳的重要性,以及 Si-SSE 界面的钝化性质,研究人员制备了两种有20wt%碳添加剂和无碳添加剂的硅阳极,并表征和量化了 SSE 分解产生的 SEI 产物。CV曲线显示,不含碳的电池表现出大约 3.5 V 的初始电压平台,这是 μSi||NCM811 全电池的典型特征(图2A)。然而,含 20 wt % 碳的电池却在2.5 V 处出现电压平台,这说明在达到 3.5 V 以上的锂化电位前发生了SSE 电化学分解。XRD表征同样证实,在使用碳的电池中,大部分原始 SSE 的衍射信号不再存在(图2B),表明电解质严重分解。XPS分析进一步表明,碳的存在会导致更大程度的 SSE 分解。与不含碳的电极(图 2C 中间)相比,含碳电极(图 2C,底部)的 PS43-硫代磷酸盐单元信号的峰值强度下降幅度更大。因此,与传统的含碳电极相比,无碳电极将大大减少 SSE 分解,从而提高电池的首次循环库仑效率 (CE%) 和倍率性能。图 2. Si-SSE 界面SI成分的表征。同时,研究人员还采用滴定气相色谱 (TGC) 来量化 SEI 增长并确定其钝化和稳定性质。通过组装五个 μSi||SSE||NCM811 全电池,并分别进行 1 到 5 次循环(图 3A)发现:所有电池的首次库伦效率均大约76%,第二圈就迅速上升至 99%。结果表明,在第一次循环后,发现形成的 SEI 总量为电池容量的 11.7%,而在第二次循环中这一数量略有增加至 12.4%。在随后的循环中,发现累积的 SEI 和活性 Li+ 均保持稳定且相对不变,表明界面钝化可防止 Li-Si 与电解质之间发生不必要的连续反应。为了评估延长循环期间的 SEI 稳定性,研究人员制造了一个 Li-Si 对称电池,并在 5 mA cm-2 下循环,每次循环使用 2 mAh cm-2 的容量(图 3C)。电化学阻抗谱 (EIS) 测量发现阻抗在 200 次循环后保持稳定(图 3D),证实 SEI 在本质上是钝化的。图 3. SEI 增长的量化效应。(A) 滴定气相色谱中使用的全电池的电压曲线, (B) Li-Si 和 SEI 相对于电池容量的相对含量, (C) Li-Si 对称电池的电压曲线,和 (D) EIS奈奎斯特图。Li-Si 和 SSE独特的化学和机械性能保证了良好的界面接触为了可视化 Li-Si 的形态演变,研究人员采用聚焦离子束SEM技术表征了在原始、锂化和脱锂状态下三个单独的 μSi 电极的横截面形貌:1)在原始状态下(图 4A),观察到离散的 μSi 颗粒(2 至 5 μm),压延后电极孔隙率为 40%;2) 锂化后(图 4B),电极变得致密,大部分孔隙在原始 μSi 颗粒之间消失。此外,单独的 μSi 颗粒之间的边界已经完全消失,整个电极已成为相互连接的致密锂硅合金;3)脱锂后(图 4C),μSi 电极并没有恢复到其原始的紧密微粒结构,而是形成了大颗粒,且大颗粒之间存在空隙。能量色散 X 射线 (EDS) 成像证实孔隙确实是空隙,没有证据表明每个脱锂颗粒之间存在 SEI 或 SSE。相比之下,由于整个颗粒表面形成了SEI,液态体系下的锂化 μSi 颗粒不会合并并保持分离。为了进一步量化循环过程中的厚度增长和孔隙率变化,研究人员还制备了质量负载约为 3.8 mg cm-2 的 μSi 电极,并在充电和放电状态下测量了它们的厚度。在原始状态下,电极的厚度为约 27 μm,在锂化为 Li3.35Si 后,厚度增加到约 55 μm,脱锂后厚度达到约 40 μm,计算出的孔隙率为约 30%。与原始 40% 相比,脱锂状态下的孔隙率较低。尽管厚度和孔隙率变化相对较大,但在多次循环后观察到相似的形态和厚度,SSE 层和脱锂的 Li-Si 的多孔结构之间仍然保持良好的接触(图 4C)。这表明 Li-Si 和 SSE 的机械性能在保持界面完整性以及沿 2D 界面保持与阳极的接触方面起着至关重要的作用。图 4. 99.9 wt % 微硅负极的锂化和脱锂的可视化。(A) μSi 电极的原始多孔微结构, (B) 锂化后具有致密互连 Li-Si 结构, (C) 脱离后形成大而致密的 Si 颗粒,且颗粒之间形成空隙。纯硅阳极全电池性能得益于上述的 组合优势,该μSi||SSE|| NCM811全固态电池可以实现高达 5 mA cm-2 的电流密度、-20° 和 80°C 之间的工作温度范围以及高达 11 mAh cm-2 (2890 mAh g-1) 的面积容量(图5)。同时μSi||SSE|| NCM811在 5 mA cm-2 下进行500 次循环后仍然可提供 80% 的容量保持率,证明了纯微硅阳极全固态电池具有优异的循环稳定性。图 5. μSi||SSE||NCM811 全固态电池性能:(A) 高电流密度测试, (B) 宽温度范围测试, (C) 高面积容量测试, (D) 室温下的循环寿命。总体而言,这种方法为解决μSi阳极存在的基本界面和性能问题提供了新的解决方案,对推进硅负极商业化具有重要的意义。作者简介通讯作者:孟颖 (Ying Shirley Meng)孟颖教授在中国杭州出生并长大,在新加坡接受高等教育。2005 年获得新加坡-麻省理工学院联盟微纳米系统高级材料博士学位,随后进入麻省理工学院从事博士后研究。2011 年获得美国国家科学基金会 (NSF) CAREER 奖,2013 年获得加州大学圣地亚哥分校校长跨学科合作奖,2014 年巴斯夫和大众汽车电化学科学奖,电化学学会 CW Tobias 青年研究员奖(2016 年),IUMRS-新加坡青年科学家研究奖(2017 年)、国际储能与创新联盟(ICESI)首届青年职业奖(2018 年)、美国化学学会 ACS 应用材料与界面青年研究员奖(2018 年)和 Blavatnik 国家奖(2018 年)入围者。孟颖教授目前是加州大学圣地亚哥分校 (UCSD) 纳米工程和材料科学教授, Zable Endowed 能源技术讲座教授,UCSD可持续电力和能源中心 (http://spec.ucsd.edu) 的创始主任。主要从事能源转换与储存设备(锂离子电池,锂金属电池,锂空气电池,钠离子电池,全固态电池,太阳能电池)的研究,在Science,Nature,Nature Energy等学术期刊上总共发表论文500余篇,h-index 86,被引用25400余次。参考文献:Tan et al., Carbon-free high-loading silicon anodes enabled by sulfide solid electrolytes. Science 373, 1494–1499 (2021). DOI: 10.1126/science.abg7217
  • 国内首款智能一体式手套完整性测试仪GIT-WLAN
    智能一体式手套完整性测试仪GIT-WLAN内置锂电池,无需外接电源,充电方便;具有微电脑控制,LCD显示数据功能。与传统笨重的手套检漏仪相比,GIT-WLAN结构精巧,轻量化设计,单手即可轻松提起,使用更方便。 GIT-WLAN通过先进的WIFI功能,与PC端无线连接,无线传输检测数据,使用更灵活方便。PC端在线检测,可同时检测多个手套,无需拆卸手套;支持离线检测,离线检测需配置手套检测支架。 手套完整性测试仪软件具有多种测试设置程序,可对多种手套进行测试。满足21CFR part 11电子记录和电子签名认证要求。 应用先进的射频识别技术,自动识别手套编号,读取测试结果。 内置专用充气泵为手套/袖套充气,无需外接气源;全自动监控测试过程中充气密封圈和手套内的压力。 GIT-WLAN智能一体式手套完整性测试仪依据GB/T 25915.7-2010/ISO 14644-7:2004标准研发,完全符合法规要求。应用广泛 智能一体式手套完整性测试仪GIT-WLAN压力检测范围广,涵盖所有手套检测压力,适用于无菌检查隔离器、RABS系统、无菌分装、无菌生产等手套检漏。
  • SYSTESTER发布智能全自动薄膜阻隔性测试仪新品
    智能全自动薄膜阻隔性测试仪品牌:【SYSTESTER】济南思克测试技术有限公司适用范围:气体透过率测定仪主要用于包装材料气体透过量测定工作原理:压差法测试原理型号:气体透过率测试仪(又称:薄膜透气仪,透氧仪,气体渗透仪,压差法透气仪,等压法透气仪,氧气透过率测试仪等,气体透过量测定义,药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术仪,氧气渗透仪,济南思克,OTR透氧仪)智能全自动薄膜阻隔性测试仪采用真空法测试原理,用于各种食品包装材料、包装材料、高阻隔材料、金属薄片等气体透过率、气体透过系数的测定。 可测试样:塑料薄膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔复合膜、方便面包装、铝箔、输液袋、人造皮肤;(红外法)(电解法)水蒸气透过率测试仪气囊、生物降解膜、电池隔膜、分离膜、橡胶、轮胎、烟包铝箔纸、PP片材、PET片材、PVC片材、PVDC片材等。试验气体:氧气、二氧化碳、氮气、空气、氦气、氢气、丁烷、氨气等。 GTR系列 药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术【济南思克】技术指标:测试范围:0.01~190,000 cm3/m2?24h/0.1MPa(标准配置)分 辨 率:0.001 cm3/m2/24h/0.1MPa试样件数:1~3 件,各自独立真空分辨率:0.1 Pa控温范围:5℃~95℃ 控温精度:±0.1℃ 试样厚度:≤5mm 试样尺寸:150 mm × 94mm 测试面积:50 cm2试验气体:氧气、氮气、二氧化碳、氦气等气体(气源用户自备)试验压力范围:-0.1 MPa~+0.1 MPa(标准)接口尺寸:Ф8 mm 外形尺寸:730 mm(L)×510mm(B)×350 mm(H) 智能全自动薄膜阻隔性测试仪产品特点:真空法测试原理,完全符合国标、国际标准要求三腔独立测试,可出具独立、组合结果计算机控制,试验全自动,一键式操作高精度进口传感器,保证了结果精度、重复性进口管路系统,更适合极高阻隔材料测试进口控制器件,系统运行可靠,寿命更长进口温度、湿度传感器,准确指示试验条件一次试验可得到气体透过率、透过系数等参数宽范围三腔水浴控温技术,可满足不同条件试验系统内置24位精度Δ-Σ AD转换器,高速高精度数据采集,使结果精度高,范围宽嵌入式系统内核,系统长期稳定性好、重复性好嵌入式系统灵活、强大的扩展能力,可满足各种测试要求多种试验模式可选择,可满足各种标准、非标、快速测试试验过程曲线显示,直观、客观、清晰、透明支持真空度校准、标准膜校准等模式;方便快捷、使用成本极低廉标准通信接口,数据标准化传递可支持DSM实验室数据管理系统,能实现数据统一管理,方便数据共享 (选购) 标准配置:主机、高性能服务器、专业软件、数据扩展卡、通信电缆、恒温控制器、氧气精密减压阀、取样器、取样刀、真空密封脂、真空泵(进口)、快速定量滤纸 执行标准:GB/T 1038-2000、ISO 15105-1、ISO 2556、ASTM D1434、JIS 7126-1、YBB 00082003 其他相关:系列一:透氧仪,透气仪, 透湿仪,透水仪,水蒸气透过率测试仪,药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术,7001GTR透气仪系列二:包装拉力试验机、摩擦系数仪、动静摩擦系数仪、表面滑爽性测试仪、热封试验仪、热封强度测试仪、落镖冲击试验仪、密封试验仪、高精度薄膜测厚仪、扭矩仪、包装性能测试仪、卡式瓶滑动性测试仪、安瓿折断力测试仪、胶塞穿刺力测试仪、电化铝专用剥离试验仪、离型纸剥离仪、泄漏强度测试仪、薄膜穿刺测试仪、弹性模量测试仪、气相色谱仪、溶剂残留测试仪等优质包装性能测试仪!注:产品技术规格如有变更,恕不另行通知,SYSTESTER思克保留修改权与最终解释权!创新点:1.以边缘计算为特点的嵌入式人工智能技术赐予了仪器更高的智能性;2.赋予仪器高度自动化、智能化;3.外观设计独到 智能全自动薄膜阻隔性测试仪
  • 重磅!动力电池强制性国标来袭,这些变化你需要知
    p style=" text-indent: 2em " 近日锂电大数据记者获悉,备受关注的国家强制标准《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》修改已基本完成,预计今年8月将会发布实施。 & nbsp /p p /p p style=" text-indent: 2em " 《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》从2016年8月开始立项制定,项目周期为两年,今年年前,工信部发布《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求(征求意见稿)》,面向社会各界征求意见,目前,该法规的修改已经基本完成,即将进入审查阶段。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 与2015年的推荐性国标相比,新国标为强制性国标,同时新国标出现了一些新变化,具体如下图所示: /p p /p p style=" text-indent: 2em " 新国标试验项目分为电池单体和电池包或系统两部分,分别有6项和16项。与2015年的标准相比,新国标取消了所有模组级别的试验,电池单体试验项目取消了跌落、针刺、海水浸泡和低气压测试,同时对过放电试验只要求不起 火、不爆 炸,取消了不漏液要求。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 电池包或系统安全试验项目取消了跌落和翻转试验,同时新增了过流保护和热稳定性两项试验,外部火烧也列在热稳定性试验之内,此外,海水浸泡改为浸水安全,振动试验分为两部分。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 过充、过放、短路、挤压、针刺等是锂电池安全测试常规的试验项目,在新国标中规定针刺试验暂不执行,这一点在行业内也颇受争议,根据解读,取消的理由是IEC等国际标准没有发现针刺试验,工信部发布的新能源汽车准入管理规定(39号令)中针刺为暂不执行项目,以及针刺试验与实际失效模式不相符。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 也有业内人士认为,随着动力电池能量密度和电池容量的不断提升,电池通过针刺实验变得越来越困难,因此在新国标中规定针刺实验暂不执行。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 新国标的一大进步是将热失控列入规定,要求在电池包发生热失控时,汽车要提供预警信号,预留5分钟的逃生时间。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 另外,在新国标中,对锂离子电池单体过充的问题提出了新要求。为了提高锂离子电池充电过程中的安全性,拟将充电时的截止条件规定为“1.1倍电压或115%SOC”,从而降低动力电池在充电时的安全隐患。 & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》对动力电池行业的健康稳定发展意义重大,随着法规完善,我国动力电池行业发展将迎来新局面。 /p
  • Super Power便携式电池-HAPSITE便携式气质联用仪专用
    随着便携式仪器发展日趋迅猛及应用日渐成熟,用户对现场分析和检测能力的要求也越来越高。而对于大部分便携式仪器来说,其连续工作时间和续航能力都是一个明显的短板,特别是在一些应急现场和僻远地区,一个稳定安全、供电时间长的移动电源BCT显得异常重要。北京博赛德科技有限公司具有多年现场检测和应急监测的经验,依据长期的使用环境和客户特殊的使用习惯,特为HAPSITE ER(SMART)客户研发了本款Super Power便携式电池。该电池具有超大电池容量和超强续航能力(10~24小时),使用寿命长(5年)及重量轻使用方便等特点,通过专用电缆可以和便携式气质联用仪HAPSITE Smart/ HAPSITE ER轻松连接使用。产品通过CE及ROSH认证,可满足客户应急响应和现场/野外操作的需求。 系统特点微型设计:重量轻便于携带;定制电芯:进口锂电芯总容量≥120000mAh;高效低耗:能效比≥95%,长期负荷≤120W;多路可调:24V,9V和USB(5V)端口,必要时可以同时为手机,路由器等装置供电;航空接头:定制航空连接电缆用于HAPSITE ER/SMART与便携式电池的快速连接;便携背包:特制小包,防潮防雨保温并方便现场携带;安全可靠:完善的过载、过热、过充和短路保护,确保电源和负载安全电量监控:四级LED显示灯显示剩余电量直观可靠;简易支架:可选配的HAPSITE电源支架,将电源和HAPSITE主机BCT连为一体;不间断供电:可选配双头HAPSITE链接电缆,实现电池更换时不间断供电;客户定制:可以根据用户要求定制不同的专用连接电缆、输出电压和功率; Super Power便携式电池标配: Super Power电池1块便携背包1个单头连接线缆1根专用充电器1套 Super Power便携式电池选配:电池支架 :充分考虑空间限制和便携要求,依据HAPSITE主机及电池外形定制该支架。使用该支架可以将Super Power便携式电池和HAPSITE主机BCT连接使其成为一个整体,无论仪器平放竖立还是肩背都不会影响使用,避免了搬运及使用的不便和可能的磕碰损伤。 双头连接线缆:考虑到长时间应急和现场使用可能造成的供电中断,特设计定制该双头航空连接电缆,可以将两块便携式电池和HAPSITE主机BCT连接,从而实现电池更换的不间断供电。(不建议客户长期用两块电池同时供电)Super Power便携式电池参数型号Super Power A-120容量(mAh)120000输出电压(V)5V 9V 24V输出功率5V 2A 9V 1.BCT 24V 6A充电电压(V)25.2V(专用充电器)充电时长(H)8~12参考使用时间(HAPSITE ER) (H)24~30特点日本原装进口锂离子电芯电池极限温度(°C)100尺寸(mm)245*100*60重量(Kg)1.8
  • 游泳池水质测试仪该怎样选择?
    游泳池水质测试仪该怎样选择?【霍尔德电子HED-YL04】众所周知,泳池水质卫生新国标于2019年11月01正式实施,这是国家强制性必须实行的,年受到疫情影响很多泳池场所未开业,即使开放了去游泳的人的屈指可数,但是在水质处理方面不能落下,去年11月才实施新国标,那时很多泳池由于天气等各方面原因,早已经闭馆,所以对泳池水质新标准需要重新认识一下。余氯在泳池水中的作用很大,余氯主要来自于池水加入氯消毒剂一定时间后,所剩余的氯,称之为余氯。余氯值是直接体现消毒效果的指标,因此要让泳池水有持续杀菌的能力,每天都要投加氯消毒剂,新标准中余氯范围应在:0.3-1.0mg/L。 水质检测仪器配合快速显色检测试剂,可“快速、简单、准确、稳定”进行测量,拥有精美的外观造型,简单的操作界面,准确的检测系统,帮助用户获得精细的数据,可更准确、有效的分析水体状况,提预防,及时避免损失。应用行业:适用于 饮用水、自来水、医疗废水、工业污、河流监测、游泳场馆、水源保护、生产监测、科研实验等。仪器特点:安卓智能系统操作更佳简便快捷;内置操作流程、操作简单、无需培训、直接上手;检测速度快,现场读取数据;便携式体积小,重量轻,方便户外检测;外形小巧美观,工作稳定免维护,具有较好的性价比;采用进口冷光源,光学性能稳定,寿命长达10万小时;参数指标:余氯:0~3mg/L、0~20mg/L总氯:0~3mg/L、0~20mg/L二氧化氯:0~5mg/L,0~20mg/L臭氧:0~6mg/L波长范围:340~800nm测量方式:光电比色测量误差:≤5%重复性:0.5%稳定性:0.5%波长选择:自动操作系统:安卓智能操作系统显示屏幕:3.5寸彩色液晶触摸屏灵敏度(吸光度):0.001使用环境:温度0~50℃,湿度0~90%数据存储:80000条以上通讯:Type-C、WIFI、热点、蓝牙电池:5600mAh锂电池连续工作时间:12小时供电电压:5V/DC直流尺寸:180mm*80mm*70mm重量:700g支持语言:简体中文或英文
  • 锂电池材料试验第一讲|锂离子电池隔膜拉伸测试
    随着科技的日新月异,智能手机、清洁机器人、无人机、新能源汽车等已越来越多的走进人们的日常生活。作为能量与动力的重要载体 - 锂离子电池也在被越来越多的应用。锂离子电池的性能,直接决定了科技设备的续航时间、行驶里程、载荷能力和安全性等因素。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等四个主要部分组成,其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。LLOYD材料力学试验机提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统(Lloyd材料试验机)可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。今天我们首先来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第一讲——锂电池隔膜拉伸测试。锂电池隔膜拉伸测试隔膜的主要作用是分隔电池的正、负极材料,防止两极接触而短路,同时还能使电解质离子通过其中。在厚度尽可能薄的前提下,需保证具有一定的物理力学强度,以满足隔膜在生产和使用过程中的种种环境。因电池生产工艺中,隔膜需要与正负极材料一同卷曲以形成我们常见的圆柱体或软包电池,足够的拉伸强度可保证隔膜在卷曲过程中不发生破裂,顺利成型。LLOYD隔膜拉伸测试采用气动夹具夹紧,在避免操作人员往复手动操作夹紧的同时,极大的提高了测试速度;同时气动夹紧排出了人为夹持过松导致的打滑现象,进一步的提高了数据稳定性。脚踏式开关可解放出操作人员的双手,以更方便和轻松的放置试样。同时为满足不同人员的操作习惯,还可通过气动辅具上的手动开关进行闭合、松开操作,为用户提供极大的便利性。拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标、弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标等。LLOYD 具有多种测试行程的主机可满足多类型隔膜的拉伸试验,同时还有单柱1400mm行程的机型可选,充分满足定制化需求的同时兼顾经济性。LLOYD材料力学试验机(Lloyd材料试验机)LLOYD(劳埃德)测试系统源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。LLOYD材料测试系统可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 岛津推出锂离子电池应用数据集册
    目前,市场上使用的充电电池主要分为铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。铅酸电池主要用于动力电池领域,缺点是重金属铅对人体和环境的污染;镍镉电池主要用在笔记本、手机等消费电子领域,存在记忆效应、寿命短且有镉污染等问题;镍氢电池是镍镉电池的替代品,缺点是高温性差,具有记忆效应。唯有锂离子电池具有能量高密度、高电压、寿命长、无记忆效应等优点,近些年逐渐替代镍镉电池、镍氢电池,占据了消费电子领域大部分市场。中国制造2025,是中国政府实施制造强国战略的第一个十年行动纲领,其中节能与新能源汽车、新材料占据了十大领域的两席之地。锂离子电池产业已被列入国家“863计划”和“973计划”,是政府大力支持和发展的新能源产业之一。 作为新兴的绿色优质能源,锂离子电池的制造工艺要求非常高,关键材料的性能对电池的整体性能(比如电池容量、安全性能、使用寿命等)影响非常巨大,需要完善的质量监控手段严格控制制造过程。为了精确的对各个关键部件材料的质量工艺进行控制,锂离子电池各关键部件的分析检测方法就成为国内检测机构的重要工作之一。此外,废旧锂电池回收处理,有助于形成“生产-回收-再生产”的循环链,解决废旧锂电池污染和废物利用的问题,实现新能源汽车的持续发展。锂离子电池领域涉及仪器范围较广,有FTIR、XPS、SPM、XRD、EDX、GC/GCMS等。 岛津公司作为全球著名的分析仪器厂商,自1875年创业以来,始终秉承 “以科学技术向社会做贡献”的宗旨,不断钻研相关领域的最新技术。岛津公司秉承“为了人类和地球的健康”这一企业理念,为您奉上《岛津锂离子电池应用数据集册》,涉及锂离子电池正负极、隔膜材料、电解液成分检测以及电池原位充放电检测技术等领域,希望我们的努力能为您带来有益的帮助。
  • 超百亿市场:动力电池回收布局进行时
    p & nbsp & nbsp 在新能源汽车产业繁荣发展的同时,动力电池回收利用问题也已成为业内关注的焦点。无论是从环境保护还是资源最大化利用角度而言,动力电池回收利用都已是箭在弦上,而动力电池回收利用也在逐渐彰显其利用价值。国内机构预测,废旧电池所创造的回收市场规模在2018年将超过52.87亿元,2020年将超过100亿元。 /p p   动力电池规模化退役时限渐行渐近。按照新能源汽车的使用周期和我国新能源汽车的市场化进程,今年将是新能源汽车动力电池大规模报废回收布局窗口。 /p p   近年来,我国新能源汽车产业发展一直在稳步提升。据统计,2017年我国新能源汽车销量达77.7万辆,截至当年累计保有量约180万辆。而逐渐扩大的新能源汽车体系背后,动力电池报废回收再利用等方面的需求也随之加大。估算显示,动力电池“退役潮”今年将开始爆发,如按70%实施梯次利用计算,2020年将有约6万吨废旧电池等待处理。目前国内的动力电池主要是锂离子电池,其成分中的正极材料有可能造成重金属污染。 /p p   在此背景下,我国有关动力蓄电池回收利用的政策不断出台。七部门印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,强调落实生产者责任延伸制度,要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任。随即,工信部公布的《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》明确,对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集。业内预测,随着相关技术的不断突破,政策发布速度将加快,预计相关标准也将在2018年发布。 /p p   一边是蜂拥而至的批量报废,一边是尚处起步的新兴领域,动力电池回收将历经怎样的考验?由于体积大、成分复杂,动力电池回收再利用面临诸多限制和较高技术门槛。诚如电池类型、电池容量和电压平台均存在不小的差异,这是动力电池梯次利用面临的第一道坎,因此如何科学评估退役电池也成为决定电池“去哪儿”的第一关。同时我国没有出台动力电池的统一标准,要大范围集中利用还有困难。 /p p   除了技术难题外,在多位业内人士看来,动力电池回收问题的焦点在于谁来收、怎么收及采用何种模式回收都不确定。当前倡导退役动力电池先梯次利用再报废回收的原则,并且要求整车企业作为动力电池回收主体,承担动力电池回收责任。而在回收模式上,因“退役潮”暂未大规模到来,不少企业面临盈利难题,短期内仍难实现规模效应。 /p p   尽管起步艰难,前景却被业内普遍看好。甚至有机构预测,动力电池回收市场将形成百亿元新“风口”。这也是目前除了车企、电池企业、原材料回收企业,资本也大举进军该领域的原因,他们也在谋求这一领域的新机遇。迄今,新能源汽车动力电池的梯次利用和回收利用有望根据适用场景依次展开,新能源汽车产业链企业已经积极布局电池回收利用领域。 /p p   其中,部分车企选择以合作的形式,联手其他公司共同推进国内动力电池回收再利用等相关事项。长安、比亚迪、银隆新能源等16家整车及电池企业与动力电池回收利用大户中国铁塔公司达成合作,解决退役动力电池回收再利用等问题。除了整车企业,电池生产企业也对此进行了积极探索,宁德时代、中航锂电、比克电池、国轩高科等企业都建立了电池回收网络,开始布局动力电池回收业务。 /p p   截至目前,仅有少数车企开展了相关布局。相对于即将进入市场的报废动力电池总量来说,仍然是“杯水车薪”,总体而言,回收主体还处于缺位状态。因而,不论是市场规模还是处理技术都需要时间来完善。但业界一种普遍的观点是,控制退役电池的品质和安全是梯次利用技术的难点,必须研发相关检测技术和设备,才能准确判断退役电池能否进入梯次利用市场,并确定应用场景。 /p
  • 第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”暨新品发布会成功召开
    2023年6月20日,由浙江浙仪控股集团有限公司主办,仰仪科技、之量科技承办的第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”在杭州顺利举办。本次大会采取线上线下相结合的方式,邀请8位锂电池领域的专家学者围绕锂电池热失控机理、锂电池产气研究、锂电池热特性分析等行业热点话题开展主题演讲。线下100余位锂电池检测领域研究与应用专家、电池材料领域专家、电池储能技术专家、相关测试仪器技术专家莅临会议现场,同时近千名行业同仁通过维科网锂电、仪器信息网两大平台观看直播并展开热烈讨论。浙仪控股市场总监张伶俐在开场致辞中介绍了此次会议的背景与目的,希望大会作为锂电池热测试领域的沟通桥梁,助力行业经验共享,推动锂电池热安全及热管理技术的创新与突破。主题演讲来自中国科学技术大学的王青松老师、广东工业大学的张国庆老师、重庆理工大学的林春景老师、国联汽车动力研究院有限责任公司的经理云凤玲、中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司的平台总监马小乐、广州能源检测研究院的主任工程师邵丹、浙仪应用研究院的负责人邱文泽、比亚迪股份有限公司的高级技术工程师姬曦威,多角度、多层次地分享了各自在锂电池领域的专业见解及技术成果,旨在推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。浙仪应用研究院负责人邱文泽博士,发表了题为《绝热量热技术与锂电池热安全测试》的主题演讲,分享了锂电池绝热热失控测试的最新技术应用,并为即将亮相的新品留下悬念。新品发布会上,仰仪科技正式推出BAC系列大型电池绝热量热仪。新品发布仪式由山东金特安全科技有限公司总经理姜仁龙、国家锂电池产品质量检验检测中心副主任鞠群、卡尔伯克技术服务有限公司总经理周健、重庆理工大学副教授林春景、浙江浙仪应用研究院负责人邱文泽共同启动。仰仪科技工程师孙昕禹为现场嘉宾介绍BAC系列大型电池绝热量热仪的应用背景、技术优势、实验案例及功能参数。BAC系列突破传统ARC腔体体积小、耐压/保压能力弱的局限,将为大容量、高比能量电芯提供全新的热测试解决方案。BAC系列大型电池绝热量热仪拥有泄压型和密闭型2种技术路线选型,可容纳长边尺寸≤1500mm的所有电芯;其超大容积量热腔兼备优秀的温度稳定性、温度追踪速率、自放热检测灵敏度等。此外,系列还具备气体收集和压力测量、针刺测试、视频监控、充放电测试、比热容测试、气氛模拟和低温制冷等模块化功能,为锂电池热安全与热管理提供科学可靠的数据支持。除了BAC-420A、BAC-800A两款系列产品,会议现场还展示了差示扫描量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪、多相高温高压爆炸极限测定仪、3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪等多款仪器,吸引了与会嘉宾的关注。活动回放——————————————————————————————————杭州仰仪科技有限公司成立于2006年,浙仪旗下实验室事业群成员,是专注于化工与新能源领域测试需求的国家高新技术企业。我们在温度测量与发生、测试容器制备、仪器集成与数据分析等核心技术上有深度积累,是化工领域测试仪器设备、解决方案的专业开发者。公司产品线主要有热分析与量热、理化参数测试、燃爆特性测试和化学品物理危险测试等,产品综合性能达到国际先进水平,在应急管理、货物运输、海关监管、市场监管、环境保护、高等院校、科研院所、大型企业及第三方检测等机构具有广泛应用且口碑良好。
  • 油价上涨加速新能源行业的发展,该如何保障动力电池的安全性?
    进入2022年之后汽油价格的上涨让很多朋友感到“心痛”调皮的网友甚至戏称要把汽车当废铁卖掉以此来调侃油价上涨的压力油价的急剧上涨势必会推动新能源汽车行业的发展而动力电池作为新能源汽车的主要部件也是汽车的动力来源其安全性是车辆安全性的一个非常重要指标因此对于电池的检测要十分严格!电池安全性测试:flir高速红外热像仪动力电池因其能量密度高,充放电电流大,因此在新能源汽车使用过程中电池在充放电、夏季高温、碰撞刮擦的时候非常容易起火燃烧甚至爆炸,对财产甚至人的生命安全可能造成无可挽回的损失。所以对汽车动力电池的验证和检测过程是极其严苛的,汽车动力电池包会针对挤压、震动、内部加压、喷水、火烧、腐蚀、浸泡等多种极端工况进行实验验证,确保在装车之后的使用过程中动力电池的安全方面可以万无一失。用flir高速热成像记录的电池针刺测试动力电池在验证和检测过程中,任何模拟极端工况造成动力电池破坏的开始都是伴随着热的发生、积聚以及传导,因此使用红外热像仪来监测动力电池的破坏性实验,是一种非常有效地观察、记录、分析动力电池破坏过程的方式。案例分析:电池被刺爆破的瞬间,flir高速热像仪收集各项热数据!电池故障定位:flir t500系列新能源电动汽车在充电的时候会发现其有发热的现象,一般情况下的发热是正常现象,而异常发热很有可能会使电池容量降低、缩短电池寿命,因此我们要定时检测动力电池充电时的状况,确保电池的持久性和安全性!flir t500监测发热的电池元件, 定位接触不良的热点flir t500系列热像仪配备高达464 x 348(161,472)像素的红外分辨率,内置先进的测量工具,借助由强大的msx® 、ultramax® 和专利型自适应滤波算法支持的flir vision processing™ 技术,确保生成的热图像具有良好的清晰度,让用户能够更快捷地发现和诊断动力电池中存在的问题。配备标准24˚镜头和微距模式的flir t500系列专业红外热像仪可以轻松达到71µm的光斑尺寸,且无需更换镜头。在此条件下,该系列热像仪能够针对尺寸为1.6mm×0.8mm的电池中的微小零部件进行精确的温度测量以及红外热成像。目前flir t560是我们的主推款产品,备货充足,可“闪电”供货哦~电池研发与设计:flir a系列热像仪动力电池在研发的过程中,需要对产品性能做出快速评估,这样才能够缩短产品开发周期和费用,提高研发效率。电池生产商比亚迪和宁德时代,以及新能源汽车制造商特斯拉、比亚迪等都在动力电池的研发和检测过程中使用了flir热像仪。通过模拟极端工况下对电池的破坏性实验,工程师获得了电池的失效方式、破坏程度以及危险程度,为研发、设计、生产、改进新型电池,以及新能源汽车提供了有效的帮助。某电池的破坏燃烧在动力电池研发和设计的过程中,小菲建议可以选择flir a系列红外热像仪来监控电池研发过程,比如flir a50/a70研发套件,可提供数千个温度测量点,是经济实惠的即用型解决方案,适合用于概念验证电子检测和研发的热成像分析。还有flir a400/a700 系列科研套件,其为研究人员和工程师提供了一套精简的准确温度测量解决方案,搭配自带的flir research studio软件轻松查看、采集和分析数据,可为动力电池的研发快速获取和分析红外测量结果。负荷状态下的电池管理系统在新能源汽车的检测中,还可以利用flir ex系列热像仪对汽车各项设备异常升温点进行检测,其紧凑小巧,可全自动调焦或免调焦,使用起来非常方便;还可以使用flir vs290红外视频内窥镜套件,对汽车中难以触及的狭窄区域进行检测。
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