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电池指令

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电池指令相关的资讯

  • 对欧盟出口电动工具应注意欧盟《电池指令》修订动向
    欧盟电池指令(2006/66/EC)于2008年9月26日实施。指令主要目标是“将电池、蓄电池、废弃电池和蓄电池对环境的负面影响最小化。”该指令的关键条款对含有害物质的电池和蓄电池上市给予了限制,并对电池收集、回收、处理作了专门规定。   该指令第4(1)(b)条规定,按重量计镉含量超过0.002%的便携式电池和蓄电池不得在欧盟上市。但指令第4(3)条规定,该要求并不适用于(a)应急和警报系统,包括应急灯 (b)医疗设备 (c)无线电动工具的便携式电池和蓄电池。   指令同时要求欧洲委员会定期对豁免条件进行调研,以适应最新的科技要求。2010年12月,相关专家调查组就无线电动工具的豁免提交了最终报告,报告表明,禁止在电动工具中使用镍镉(Ni-Cd)电池在技术上、经济上均可行,因为:1.可为欧洲卫生和环境带来实质性益处 2.不涉及实质性技术难题(除了在温度低于0℃的环境下使用时,启动前需用额外设备预热锂电池) 3.不会引起不可接受的经济和社会影响 4.可支持经济发展更具竞争性,并获得更高的利润。此外,禁止无线电动工具(CPTs)使用镍镉电池的预期收益应会超过其成本。   鉴于此,2012年3月26日,欧委会采纳了有关修订电池指令取消对无线电动工具豁免的提案。从2016年1月1日开始,将禁止在无线电动工具内使用镍镉电池。也就是说,自2016年1月1日起,供无线电动工具使用的便携电池及蓄电池中,镉含量将不得超过重量的0.002%。被采纳的提案将于不久后通过欧盟官方公报发布。   修订提案相关情况可参见2012年第9期《国外信息专报》。   建议:   此次欧盟发布提案修订电池指令(2006/66/EC)以取消对无线电动工具的豁免,是对其“将电池、蓄电池、废弃电池和蓄电池对环境的负面影响最小化”目标的进一步细化实施。该提案规定自2016年1月1日起,供无线电动工具使用的便携电池及蓄电池中,镉含量将不得超过重量的0.002%。   江苏,尤其是苏州地区,电动工具生产企业较多,出口批次和金额较大,其产??不齐。此提案的发布将迫使无线电动工具生产商在未来调整其产品以适应欧洲市场,相关出口产品生产商应对此给予高度重视。
  • 欧盟将取消对无线电动工具中使用的电池及蓄电池的豁免
    2006年9月2日,欧盟理事会发布了有关电池及蓄电池的第2006/66/EC号指令。指令要求各成员国禁止含汞量超过0.0005%(重量百分比)所有的电池及蓄电池(不管是否与设备配套使用)以及含镉量超过0.002%(重量百分比)的便携式电池及蓄电池(包括与设备配套使用的产品)投放市场。但是指令也对紧急系统/警报系统、医疗设备、无线电动工具中使用的便携式电池及蓄电池进行了豁免。   2012年11月1日,欧盟理事会发布第G/TBT/N/EU/74号通报,拟修订关于电池和蓄电池以及废旧电池和蓄电池指令2006/66/EC,通报草案将于2016年1月1日起取消对无线电动工具中使用的便携式电池和蓄电池的镉含量的豁免。
  • 欧盟拟取缔含汞纽扣电池
    2012年7月,由欧洲委员会委托进行调研的一家独立咨询机构就如何减少来自电池的汞污染发布最终调查报告。报告建议加强执行现有废料法规,特别是针对汞污染的规定,并在相关法规通过后两年内逐步禁止使用含汞的纽扣电池。欧洲环境局及汞政策规划机构等部门对研究结论表示欢迎,并促请欧盟委员会和欧盟成员国立即行动,逐步取缔含汞纽扣电池。此外,联合国环境规划署正在与各国磋商的具法律约束力的全球汞协定也明确提出了禁用含汞纽扣电池的相关要求。   汞是严重高毒性的重金属元素,世界卫生组织表示,即使少量汞也会对神经系统造成严重影响,而孕妇和儿童等群体特别容易经饮食摄取到高水平的汞,损害身体健康。虽然欧盟此前已制定《电池指令》对纽扣电池回收制定了要求,但因废料管理不够全面,各国含汞钮型电池的回收率均未达到指令要求的25%的最低水平。调查显示,目前欧洲超过七成生态系统已受到汞威胁。禁用含汞钮型电池,将有助于从根本上降低汞对环境的影响,特别是减低鱼类等产品中高毒性的甲基汞水平。   纽扣电池广泛应用于计算器、玩具等消费品中,据报道,2004至2010年间,欧盟的钮型电池市场增长达到29%,市面数量已超过10亿枚,其中含汞电池超过一半。欧盟取缔含汞电池后,将给我国无汞电池生产行业带来巨大商机。   为此,检验检疫部门建议相关出口企业:一是密切关注欧盟相关法规信息,提高出口风险意识,避免因欧盟相关指令更新或豁免条款取消导致产品不符合进口国法规造成损失 二是及时根据市场变化调整产品结构,加快从含汞电池生产到无汞电池生产的转型步伐,抓住市场先机 三是依托相关高校和科研机构,加强技术革新,研发高质量、低污染的新型电池产品,将全球不断提高的绿色环保要求化为企业做大做强的契机。
  • 扩大电池危险物质禁令适用范围达成协议
    2013年6月5日,欧盟轮任主席国爱尔兰及欧洲议会就修订第2006/66/EC号指令(下称《电池指令》)的初步议案达成协议。这项修订案由欧洲委员会提出。   《电池指令》修订案成为法例后,若干类电池所用的危险物质(如无线电动工具电池所用的镉及钮型电池所用的汞)将禁止使用,不再获得豁免。   《电池指令》禁止以重量计镉含量超过0.002%的便携电池或蓄电池投放到欧盟市场,当中包括装置于电器内的同类产品。不过,现行指令对紧急照明等紧急和警报系统、医疗设备和无线电动工具等作出豁免。指令要求欧委会定期检讨这项豁免,特别是评估镉的代替品。   因此,欧委会提出上述议案,修订《电池指令》,为无线电动工具便携电池及蓄电池使用镉的豁免设定限期,至2015年12月31日为止。这项初步建议并不涉及指令内的其他豁免项目(如在紧急和警报系统及医疗设备使用的含镉电池以及含汞钮型电池)。   不过,随着代替品越来越多以及科技日新月异,欧洲议会的环境、公共卫生及食物安全委员会成员帕纳约杜夫(Vladko Panayotov)提出若干修订建议,包括撤销《电池指令》对含汞钮型电池的豁免。   由于废物分类收集计划往往未能有效地回收钮型电池,而电池所含的汞会污染环境,因此汞可以机成严重的危害风险。根据《电池指令》,以重量计汞含量超过0.005%的便携电池及蓄电池禁止投放到欧盟市场,但汞含量不超过2%的钮型电池可获豁免。   另一项重要修订是规定电池及蓄电池必须让最终消费者或合资格专业人士容易拆除。   在最后一轮谈判中,欧盟轮任主席国爱尔兰与欧洲议会就修订《电池指令》达成协议,包括禁止钮型电池使用汞。   虽然如此,欧盟理事会未有透过成员国常驻代表委员会支持议案。欧洲议会环境、公共卫生及食物安全委员会将在2013年7月10日及11日的会议上讨论议案,以便于2013年9月的全体会议上投票表决。议案若获通过,欧盟理事会须于2013年10月正式修订《电池指令》,并在欧盟《官方公报》刊登后20日实施。   轮任主席国爱尔兰认为,修订案有以下好处:   可以大幅减少每年输入欧盟并用于日常产品的镉数量,继而减低镉对环境构成的风险   可以减少逾10%的镉开采量   由于钮型电池往往在弃置时处理不当,令汞释放到环境中,因此修订案可以减低电池内的汞对环境的影响   促进无汞电池的生产   值得注意的是,修订后的大部分指令条款在欧盟《官方公报》刊登后18个月生效,预计生效日期为2015年4月。不过,若干条款将于较后日子才生效。例如,钮型电池使用汞的禁令在指令修订案获采纳后21个月才生效,预料生效日期为2015年7月。   - See more at:   http://economists-pick-research.hktdc.com/business-news/article/%E6%AC%A7%E7%9B%9F%E5%95%86%E6%83%85%E5%BF%AB%E8%AE%AF/%E6%89%A9%E5%A4%A7%E7%94%B5%E6%B1%A0%E5%8D%B1%E9%99%A9%E7%89%A9%E8%B4%A8%E7%A6%81%E4%BB%A4%E9%80%82%E7%94%A8%E8%8C%83%E5%9B%B4%E8%BE%BE%E6%88%90%E5%8D%8F%E8%AE%AE/baeu/sc/1/1X2ZT68A/1X09TR7K.htm#sthash.BQHyY87o.dpuf
  • 欧盟将修订WEEE指令 扩大受限产品范围
    2010年2月18日,欧盟环境保护部通过立法草案,决议修正WEEE指令(报废电子电器设备的指令). 欧洲议会环境委员会将于下周对该指令进行讨论,最终在5月的欧洲议会上产生决议。   该草案把指令范围扩大至所有电气设备、大型工业设施的固定电器及光能电池。现有的WEEE指令虽然涵盖了RoHS指令(有害物质限制指令),但是环境委员会在草案中指出,WEEE指令和RoHS指令的管理目的和范围不同,一个健全的法令就应该把所有的电器和电子设备都纳入其中,一项具有约束力的法令就应该不断修正其中的产品类别清单,这样才能更好适应技术的进步。   光电设备的豁免是基于他们在减少二氧化碳排放量的贡献,而且太阳能产业已承诺自愿回收85%的光伏组件。该草案建议,委员会应该监测这种自愿方式,并在2014年之前决定太阳能电池是否包含在指令范围之内。   决议草案还呼吁各会员国采取优先措施收集和循环利用含有消耗臭氧物质、氟化温室气体和水银灯管的冷却设备。草案还特别指出,虽然含汞灯越来越作为节能灯来销售,但它们是目前对环境和健康的最大威胁,应分开收集。
  • 耐驰热分析技术在电池检测与电极材料研究中的应用
    温度对于锂离子电池的稳定性和安全性有较大的影响,因而热分析表征在锂电研究中具有重要意义。在热分析仪器领域,耐驰拥有60余年的应用经验,其产品覆盖了热分析的各个分支领域,从差热、热重到热机械、热膨胀及热质/热红联用,都能提供一系列具有高精度及高稳定性的仪器,高温领域可达2800℃,低温可达-180℃。仪器信息网整理了2020年耐驰热分析技术在锂电研究中的最新应用。  点击报告题目,即可进入视频页面进行观看。报告题目主讲人锂电行业热分析解决方案介绍耐驰科学仪器商贸(上海)有限公司应用支持经理 王荣电极材料中碳含量的综合热质联用分析德国耐驰仪器制造有限公司 市场与应用总监 曾智强
  • 新欧盟WEEE指令将正式生效
    欧盟WEEE指令在经历近4年的漫长修订后终于将迎来正式公告。2012年6月7日,欧盟理事会通过了关于报废电子电气设备指令(WEEE)的修订,预计不久后将在官方公报上正式生效。   欧盟2005年正式开始实施WEEE指令,是除ROHS、ErP等绿色壁垒之外的第三大绿色指令,要求所有电子电气设备生产商须自行承担报废产品回收费用的责任。WEEE指令的修订可谓一波三折,早在2008年12月,欧盟委员会就启动了修订提案,直至2012年1月19日,欧洲议会才通过二读指令。此次修订主要内容包括三个方面:一是设定两个最高回收目标:指令生效后4年,欧盟成员国每年须收集投入到本国市场的电子电气设备的平均重量的45%的报废产品,指令生效后7年,各成员国的收集率要达到65%。二是扩大了产品范围,力争涵盖所有的电子电气设备,例如太阳能光伏板、含有臭氧消耗物质的设备以及含汞荧光灯,在本立法生效6年后,这些物质将必须被分类收集并妥善处理。三是提高电子电气设备(EEE)生命周期内所涉及的所有经营者(例如生产商、经销商和消费者)的环保责任,如规定了零售商的收集要求,在销售电子电气设备的零售商店至少400平方米范围内,或在其紧邻的区域,而零售商应负责免费收集终端用户产生的少量报废产品。   WEEE指令涉及大小家电、照明设备、电子电气工具、电池、IT产品等电子电气产品及医用设备、玩具等相关上下游产业。此次修订是欧盟方面提高电子电气设备回收率的明确信号,将直接加大企业的售后成本压力,使整体成本至少抬高10%左右。欧盟WEEE指令的负面影响是个长期释放的过程,但检验检疫人员在走访中发现不少企业品质管理意识薄弱,对WEEE指令了解有余但应对不够,抗风险能力弱。   为在绿色环保壁垒不断升级的大潮中进一步拓宽出口渠道,检验检疫部门提醒企业要把应对WEEE指令作为一项长期的系统工程,尽早采取相应的防范和控制措施。首先,要做好深入“读懂”指令的这项前期准备工作,在此基础上调整产品的研发、设计、生产、原材料的采购、销售等环节 加强资金、技术、管理营销、产品结构和投资模式等方面的针对性投入,为绿色产品的生态设计和制造提供强有力的支持。其次,在进行电子电气设备产品的设计和生产时应充分考虑并有助于其维修、升级、再利用、拆装和回收,建立最有效的处理、回收及循环再造技术体系,提高产品收集率。最后,加强对欧盟各国对其企业收集电子电气废弃物的费用安排的了解,研究并借鉴境外企业收集电子电气设备废弃物的体系与具体做法,有实力的企业可制定海外回收战略,从安全性与经济性角度选择适合自己的回收率、再利用率和回收费用模式。
  • 和晟发布九工位电池片剥离试验机新品
    上海和晟九工位电池片拉伸测试仪测试过程中采用全数字化力量、位移、速度三闭环控制,采用日本松下交流伺服马达及控制驱动系统,配合美国铨力高精度传感器加台湾TBI高精密滚珠丝杆传动,本试验机可安装九个力量传感器,配合我公司自主研发专用软件,可达到九个传感器同时使用,并且测试数据可同时显示在电脑软件上,操作无误差,方便好用。本试验机采用调速精度高、性能稳定的日本松下数字式交流伺服马达及驱动控制系统;特别设计的同步齿型带减速系统和滚珠丝杠副带动试验机的移动横梁运动;以Windows为操作平台的基于数据库技术的控制与数据处理软件采用了虚拟仪器技术代替传统的数码管、示波器,实现了试验力、试验力峰值、横梁位移、试样变形及试验曲线的屏幕显示,所有的试验操作均可以在计算机屏幕上以鼠标输入的方式完成,具有良好的人机界面,操作方便;插装在PC机内的双通道全数字程控放大器实现了真正意义上的物理调零、增益调整及试验力测量的自动换档、调零和标定,无任何模拟调节环节,控制电路高度集成化,完全取消了电位器等机械调整器件,结构简单,性能可靠。上述各项技术的综合应用,保证了该机可以实现试验力、试样变形和横梁位移等参量的闭环控制,可实现恒力、恒位移、恒应变、等速度载荷循环、等速度变形循环等试验。用户可以使用PC机专家系统自主设置恒应力、恒应变、恒位移等控制模式,各种控制模式之间可以平滑切换。程控模式满足国家标准GB/T6497-1986《地面用太阳能标准一般规定》、GB/T6495.2-1996、GB/T6495.5-1996为试验数据的再分析、数据库管理、网络传输等后处理提供了方便。 由于该试验机实现了试验过程的自动控制和试验结果的信息化处理,可使操作人员方便、自主地设置试验程控步骤。在进行拉伸试验时,可以使试验者清晰地观察低碳钢、铸铁等整个试验过程。通过在不同曲线段的反复加载,由力—位移(变形)曲线,可以直观的验证虎克定律和观察冷作硬化现象。对无明显物理屈服现象的材料,可以选用滞后环法或逐步逼近法测定规定非比例延伸强度。 本试验机专业用于太阳能行业电池片180度剥离强度试验,卧式结构省空间,操作方便;九工位同时拉伸可减少人工操作及节约测试时间。本机采用电脑控制,专业测试程序用于数据分析处理,结合高分辨率力量采集传感器及高精数据处理芯片,呈现于客户直观的的性能曲线及客户要求的处理后数据值使更直观准确了解产品性能,从而提高产品质量。 二、技术规格:1、 试验力50kg内任选;2、试验机准确度等级:0.5级;3、试验力测量范围:0.2%—100FS;4、试验力示值相对误差:示值的±1%以内;5、试验力分辨力:试验力的1/±300000(全程分辨力不变);6、位移示值相对误差:示值的±0.5%以内;7、位移分辨力:0.001mm;8、力控速率调节范围:0.1-5%FS/S;9、力控速率相对误差:设定值的±1%以内;10、横梁速度调节范围:0.05—1000mm/min;11、横梁速度相对误差:设定值1%以内;12、恒力、恒变形、恒位移控制范围:0.5%--100FS;13、恒力、恒变形、恒位移控制精度:设定值18、主机重量:约140kg19、 拉力角度应为180±2度;20、 要求定速度、定位移、定荷重等控制方式可选;21、 根据负荷大小自动切换到适当的量程,以确保测量数据的准确度;22、 要求自主拆卸调整传感器及夹具部件,可做五工位测试;23、 要求控制程序灵敏度高,满足高频次使用连贯性;24、 配置专用电脑;25、 测试软件要求中英文兼备;26、机台配备标准铝合金机架。 三、软件测试功能简介A.载荷位移曲线;载荷、时间曲线;位移、时间曲线;应力、应变曲线。B.根据各国对试片的要求编辑相应的测试标准,填写试品资料,编辑测试方法,并可供日后测试选择。C.自动储存本次试验结果,并可将其编辑为报表打印输出。有公式编辑功能,可对多个已测试的曲线进行对比。D.可设定小数点位数,各物理量单位及密码保护等。E.自动清零:计算机接到试验开始指令,测量系统便自动清零;F.自动回归:自动识别试验力,活动横梁自动高速返回初始位置;G.自动存档:试验资料和试验条件自动存盘,杜绝因突然断电忘记存盘引起的资料丢失;H.测试过程:试验过程及测量、显示、分析等均由微机完成;I.显示方式:数据和曲线随试验过程动态显示;J.结构再现:试验结果可任意存取,可对数据曲线再分析;K.曲线遍历:试验完成后,可用鼠标找出试验曲线逐点的力值和变形数据,对求取各种材料的试验数据方便实用;L.结果对比:多个试验特性曲线可用不同颜色迭加、再现、放大、呈现一组试样的分析比较;M.曲线选择:可根据需要选择应力应变、力时间、强度时间等曲线进行显示和打印;N.批量试验:对参数相同的试验一次设定后可顺次完成一批试样的试验;O.试验报告:标准格式;P.限位保护:具有程控和机械两级保护;Q.过载保护:当负载超过额定的10%时自动停机;紧急停机:设有急停开关,用于紧急状态切断整机电源;自动诊断:系统具有自动诊断功能,定时对测量系统,驱动系统进行过压、过流、超温等到检查,出现异常情况即刻停机;R.试验主机和微机独立操作。创新点:本试验机可安装九个力量传感器,配合我公司自主研发专用软件,可达到九个传感器同时使用,并且测试数据可同时显示在电脑软件上,操作无误差,方便好用。 九工位电池片剥离试验机
  • 印度RoHS指令将于2012年5月1日正式生效
    2010年5月,印度环境与森林部了一项关于2010年电子废弃物管理与处理的规则。该法规旨在规范印度市场对于电子废弃物的收集、储存、运输、进口、出口、环保回收、处理等行为。具体来说,法规指的是在制造电子电气设备(EEE)中限制使用某些有害物质(RoHS)。   经过IPC和印度电路板协会(IPC)对草案的多方考虑,特别是限制使用某些有害物质(RoHS)方面的意见。新法规又称电子废弃物管理与处理规则2011,已于日前发布,并将于2012年5月1日生效。   据悉,印度RoHS指令的重点包括:   1.产品范围:法规包括信息技术与通信设备,还包括消费品类电子电气设备。电池与放射性废弃物除外。   2.处理电子废弃物:电子废弃物的生产者、回收中心、消费者、销毁者和回收者负有不同的处理职责。   3.限制使用某些有害物质:在电子电器设备中限制使用铅、汞、镉、六价铬(VI)以及多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE)。在匀质材料中允许使用的最大浓度为0.1%,镉为0.01%,过渡期为两年。不符合该要求的产品禁止进口至印度,此外,不得在市场上进行销售。   4.豁免:特定物质能从限制物质列表中豁免。
  • 新能源 大时代 | 安捷伦携全套分析方案护航新能源电池产业链
    近年来,随着全球对可再生能源需求的不断增加,二次电池行业市场迅速崛起。从电动汽车、消费电子产品再到储能领域,对二次电池的需求量日益增长。所谓二次电池,指的是在电池放电后可通过充电继续使用的电池,又被称为充电电池或蓄电池。随着新型应用场景和技术路线持续涌现,多元化的技术发展策略已然成为二次电池行业发展的主旋律。锂离子电池具有电压高、比能量高、循环寿命长、环境友好等优点,并具有良好的能量密度和功率密度,是目前主流类型的二次电池。从锂离子电池技术演进的路径来看,液态锂电池能够实现的能量密度已经逐渐接近了它的极限,固态锂电池技术逐渐减少对液态电解质的依赖,能量密度高、安全性高,是未来锂电技术的重要发展方向之一。钠离子电池比锂离子电池的成本更低,且具有资源丰富、高安全、转换效率高等方面的优势,其产业化进程正全面加速,并有望成为锂离子电池之外的另一种实现大规模商业化应用的二次电池技术,在储能、低速电动车等领域具有广阔的应用前景。安捷伦科技(Agilent)作为分析技术领域的全球领导者,在新能源电池材料从无机到有机检测的各个领域积累了深厚的经验积淀、海量的数据资源和广泛的客户群体。现已推出了新能源电池产业链全套分析解决方案,覆盖了新能源电池产业链(包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液、电池回收/循环利用等)中质控和研发的各个环节,为新能源电池产品质量保驾护航。锂/钠离子电池产业链中的常见分析项目锂/钠离子电池公司原材料(上游材料)检测或电池生产管理:包括鉴别实验、理化性能、电化学性能分析、化学成分分析等项目金属杂质、磁性杂质分析(AA、ICP-OES 或 ICP-MS)SO42-、Cl- 等阴离子及 Si 等非金属元素分析(UV-Vis)电解液等原材料鉴别和解析(FTIR)石墨类负极材料有机物含量测试、电极片上溶剂残留(GC-MS)隔膜的分子量检测(GPC)电解液(包括添加剂)成分分析、溶剂组分含量测定(GC、GC-MS 等)锂/钠离子电池研发:电池产品安全性能、循环寿命、功率密度、能量密度等关键指标的研究电池鼓包气通常采用气相色谱仪(GC)或气相色谱质谱联用仪(GC-MS)分析气体成分电解液、添加剂成分分析(GC、LC 或 GC-MS)电解液未知成分分析(GC-Q/TOF 或 IC/LC-Q/TOF)废旧电池回收利用:对废旧电池中的有价值金属元素进行提取并循环再利用电池用 N- 甲基吡咯烷酮(NMP)的纯度分析(GC)有价值的金属元素(Li、Ni、Co、Mn 等)的含量分析(AAS、ICP-OES 或 ICP-MS)ROHS、REACH 等法规要求检测有害污染物质(AAS、GCMS、ICP-OES、UV 等)现行锂离子电池国家标准(例如 GB/T 20252-2014《钴酸锂》、GB/T 24533-2019《锂离子电池石墨类负极材料》)规定使用 ICP-OES 或等同性能的分析仪器检测主量元素及微量杂质元素,并对磁性物质进行分析。另外,现行国家标准 GB/T 30835-2014《锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料》、GB/T 24533-2019《锂离子电池石墨类负极材料》和 GB/T 30836-2014《锂离子电池用钛酸锂及碳复合负极材料》等标准中规定依据 IEC 62321 方法,使用 AAS、ICP-OES 或 ICP-MS 等仪器对材料中的 Cd、Pb、Hg 和 Cr 等限用物质进行检测。2023 年 7 月 28 日,欧盟官方公报发布关于电池和废电池的法规 (EU) 2023/154。新法规规范了电池从生产到再利用和回收的整个生命周期,并确保其安全,可持续和具有竞争力。法规不仅提到除满足欧盟 REACH 法规附录 XVII 和欧盟 ELV 指令规定的有害物质要求外,还限制了电池中的 Hg,Cd,Pb 的含量。难点分析在正极材料方面:正极材料中主量元素的百分比含量及摩尔比对正极材料的质量控制至关重要。而测定主量元素的百分比和摩尔比对仪器的稳定性提出了非常高的要求。在电解液方面:电池电解液样品的复杂基体(含高盐、高有机成分和含 F 成分)会产生电离干扰、物理干扰等,给仪器的基体耐受性和抗干扰能力带来极大挑战。同时,电池材料的复杂基体为软件的干扰扣除能力带来了巨大挑战。安捷伦解决方案Agilent ICP-OES 采用垂直双向观测结合 CCI 冷锥接口专有技术,具有出众的复杂基体耐受性和抗干扰性,可保证正极材料中主成分分析和摩尔比分析的稳定性,并实现对正负极材料和电解液中元素杂质的准确分析。Agilent ICP-OES 采用专有技术的 VistaChip II CCD 检测器能够为每个像素提供溢出保护,使 5800/5900 ICP-OES 具有优异的线性范围,适用于分析锂离子电池正极材料中的 Li、Ni、Co、Mn 等主量元素以及 Cu、Pb、Zn 等微量元素。Agilent ICP-OES 的 ICP Expert 软件独有的拟合背景校正技术 (FBC) 采用先进的数学拟合算法,无论样品复杂程度如何,均可准确、全自动完成背景校正。对于锂离子电池材料复杂基体产生的背景信号,用户只需交给 FBC 便可得到准确结果,无需耗费时间进行手动调整。安捷伦 ICP-MS 采用专有高基体进样系统 (UHMI),可使用高纯气体对整批混合样品进行在线稀释,大幅增强直接分析复杂基体样品的能力,省去繁琐的样品分类和手动稀释操作,从而显著提高分析效率;同时明显减少由水引入的氧化物干扰,从而大幅改善检出限。与能够耐受 安捷伦气相色谱系统测定锂离子电池电解液中的碳酸酯类溶剂和添加剂采用直接进样,能够在 14 分钟内完成对 13 种碳酸酯和添加剂的分析该方法在 10–500 mg/L 的浓度范围内表现出良好的线性,目标化合物校准曲线的线性回归方程相关系数 (R2 ) 均高于0.9996目标化合物的保留时间和峰面积相对标准偏差 (RSD) 分别小于 0.04% 和 1.50%,表明该方法具有出色的稳定性13 种碳酸酯和添加剂化合物Agilent 8890 气相色谱仪标样谱图实际电解液样品谱图产业链检测需求分析在锂离子电池研发过程中,需要对未知有机物进行定性分析。例如,在循环性能研究中,需要对电池循环后电解液中产生的未知化合物进行分析,因为这些化合物可能对锂离子电池性能产生影响。安捷伦推荐采用 IC/LC-Q/TOF 或 GC-Q/TOF 对未知化合物进行精确定性分析。Agilent 6546 LC-Q/TOFAgilent 7250 GC-Q/TOFIC/LC-Q/TOF、GC-Q/TOF 的应用未知物结构推导与解析软件 MassHunter MSC (MS/MS StructureCorrelation):对于碎片离子比较复杂且数据库中未收录二级质谱的化合物,可采用未知物结构推导与解析软件进行未知化合物结构推断根据 MassHunter MFE 分子信息提取功能:IC/LC-Q/TOF 数据特点专门开发的分子特征提取功能 (MFE),可自动、快速地从谱图中提取出全部化合物,并借助精确质量数、同位素信息、准确的二级质谱及结构辅助解析软件,对未知化合物进行鉴定质谱数据统计学分析软件 Mass Profiler Professional (MPP):可兼容 GC-Q/TOF、IC/LC-Q/TOF、ICP-MS 等质谱产品数据,通过主成分分析 (PCA)、无监督聚类分析、方差分析、文氏图等统计分析算法,对样品中的全部组分进行解析,并对差异显著性进行分析Q/TOF 数据库与谱库:利用个人化合物数据库 (PCD) 以及自建化合物数据库与谱库 (PCDL) 进行精确质量数检索,提供业内最全的数据库与谱库产业链检测需求分析在锂离子电池相关标准 YS/T 582-2013《电池级碳酸锂》、GB/T 26008-2020《电池级单水氢氧化锂》中,规定使用分光光度计法检测 SO42-、Cl-、Si 等物质;在 GB/T 19282-2014《六氟磷酸锂产品分析方法》等标准中,规定使用红外光谱等方法进行产品鉴别。Cary 60 紫外-可见分光光度计的技术优势:长寿命氙灯,享受 10 年质保开盖检测,免疫室光可使用光纤附件,实现在线监测性能稳定,使用维护成本极低Cary 630 FTIR 红外光谱仪的技术优势:设计小巧的台式光谱仪提供图形化工作界面,操作简单方便防潮抗震,坚固耐用,运行可靠短光路设计,不易受到空气中水汽和二氧化碳的干扰检测速度快,是常规 FTIR 系统的 2 倍以上基质材料混合 — 活性材料、粘合剂和导电剂在真空下混合,以达到所需的均匀性、粘度和纯度。真空条件有助于消除气泡,为电气性能提供支持。真空干燥安捷伦扩散泵
  • 欧委会根据2009/48/EC玩具安全指令发布协调标准
    欧洲委员会于2011年8月11日公布了更新后2009/48/EC玩具安全指令下的协调标准列表,并发布于欧盟官方公报(C235/7)上。列表包括新修订的《EN71-1:2011玩具安全:第一部分:机械和物理性能》;《EN71-2:2011玩具安全:第二部分:可燃性和EN62115:2005/A2:2011电动玩具-安全》。 协调标准名称 公布日期 国家范围内最晚实施日期 此前的国家标准撤销日期 《EN71-1:2011玩具安全:第一部分:机械和物理性能》 2011年6月18日 2011年12月 2011年12月 《EN71-2:2011玩具安全:第二部分:可燃性》 2011年7月21日 2012年1月 2012年1月 《EN62115:2005/A2:2011IEC62115:2003、A2:2010(经修订)》 2011年8月11日 2012年1月 2014年1月 这些欧洲标准根据欧洲委员会和欧洲自由贸易协会下达给CEN的命令制订,以满足新指令2009/48/EC的基本安全要求。 EN71-2标准的修订 对材料进行新的定义,并对新的EN71-2:2011标准提出新要求: • 可燃液体:液体的引火点≥23℃,≤60℃。 • 有相似特征的材料:与以毛发、毛绒具有类似特征的材料,如自由悬挂的丝带、纸条或布条。 • 软体填充玩具:不限于细毛或纺织面的软体填充玩具,包括所有能被儿童抱着玩耍的软体填充玩具。软体填充玩具或部分软体填充玩具中,边缘为软体填充的婴幼儿推车或不可拆卸的玩具床垫等儿童玩耍时不会被随身抱着的软体填充玩具则从要求中豁免。 EN62115标准的修订 新更新的EN62115标准重点关注其应用范围,包括新的以及更新的电脑玩具、充电器、充电电池玩具以及功能性绝缘材料等电子设备。
  • 全自动扫描电镜成像分析在优化电池正极材料质量管理中的应用
    BATTERY电动汽车电池组由数千个单独的电池组成,这些电池的每个电极都包含着数百万个颗粒。 在充电和放电过程中,重要的是这些颗粒要一同发挥作用。正极材料及其前驱体的粒径分布和微观结构对电池的能量密度和安全性至关重要,这就意味着,在生产过程中需要严格监控这些颗粒的质量。扫描电子显微镜(SEM)用于制造过程质量控制,能够识别原材料及其中间产物的质量波动。SEM 能够提供直观全面的形态统计结果,在正极颗粒的质量控制过程中发挥着重要作用。在本文中,对 NCM 正极及其前驱体使用了自动化 SEM 的检测方法,向研究人员展示了该方法是如何帮助正极材料生产商优化其质量检查(QC)工序的。这一自动化的解决方案有望通过提高工厂生产力,并节省大量成本。图1. 含镍正极材料的制造工艺示意图SEM 在正极材料 QC 工序中的应用案例图 1 显示了 NCM 正极粉末的生产过程。NCM 正极材料是将锂盐与前驱体混合后烧结(通常通过水热法和共沉淀法制备),烧结后,再将团聚的颗粒研磨粉碎成需要的粒径。NCM 正极前驱体颗粒的质量控制NCM 颗粒的最终形态和粒径取决于其前驱体颗粒的粒径以及烧结的过程,这就意味着在前驱体生产过程中控制前驱体的质量至关重要。质检人员在前驱体质量控制过程中测定两个主要的结构特征:尺寸分布和表面结构。通常,具有窄粒径分布的前驱体可以在更短的时间内锂化,从而获得更好的结晶度。窄的粒径分布和良好的层结构也代表着更好的电化学性能。图 2 显示了通过不同合成工艺生产的前驱体颗粒的 SEM 图。如图 2a 所示,具有宽粒径分布的前驱体颗粒直径范围约 4.5~13.6µ m。图 2b 显示了窄粒径分布且具有多孔表面结构的前驱体颗粒。(图中测量粒径尺寸和分布的软件为 Phenom ParticleMetric )图2. 不同的合成条件下的 NCM 前驱体 a)具有宽粒径粒径分布的前驱体颗粒b)具有窄粒径分布和多孔结构的前驱体颗粒NCM 正极材料的质量控制一次和二次颗粒特性的表征在 NCM 正极材料质量控制过程中发挥着重要作用。如图 3 所示,NCM 正极颗粒通常由许多一次晶体颗粒组成为球状多晶颗粒(称为二次颗粒)。图3. 具有不同一次晶体颗粒尺寸的多晶 NCM 颗粒在进行充电和放电时,每个一次晶体颗粒经历锂离子的嵌入和脱嵌入时,正极材料会发生二次颗粒破裂。在这个过程中,每个一次晶体颗粒的体积都会发生变化,这是造成颗粒裂开的主要原因。二次颗粒破裂加剧了电池内部反应,并缩短了电池的寿命周期。因此,一次晶体颗粒的表征对于整个 NCM 材料分析至关重要。图4. 由 Phenom ParticleMetric 软件测量的多晶 NCM 颗粒,显示分布着大量的二次颗粒图 4 显示了具有宽的二次粒径分布的 NCM 颗粒,这导致了较低的能量密度。总的来说,确保前驱体的粒径大小在预期值内,能够提高最终正极粉末符合规范的可能性。同时,不符合质量控制标准的前驱体颗粒可以回收再加工,从而降低制造成本。SEM 可以提供一次和二次颗粒粒径的信息,能够帮助制造商在烧结过程中优化关键参数。烧结后,将团聚的颗粒粉碎并研磨成单个颗粒。图 5a 显示了颗粒分散度不足的案例,而图 5b 则显示了过度分离导致颗粒破碎的案例。图 5c 则展示了颗粒高度团聚的案例,此情况是制造单晶正极材料时烧结温度过高的结果。这种团聚使颗粒比多晶材料更难分散。缺乏均匀性、分散不足或过度破碎都会对颗粒的电化学性能产生负面影响。SEM 可以清晰地显示研磨后的颗粒,有助于生产尺寸均匀的颗粒并优化该生产过程。图5. a)团聚的多晶颗粒 b)过度分离的颗粒 c)高度团聚的单晶颗粒SEM 应用于 QC 工序中传统的 SEM 用于 QC,需要检查一个样品中的多个位置,以确保结果具有普遍性。通常,需要不同放大倍数的 SEM 图像,高倍 SEM 图像显示详细的微观结构(例如,前驱体中的层状结构、一次晶体颗粒),而低倍 SEM 图像显示了整体颗粒特征(例如,尺寸、分布、圆度等)。获取这些多幅图像需要进行以下操作:加载样本导航到所需位置调整焦点、亮度、对比度等。获取不同放大倍数的图像根据需要重复步骤 2 - 4每日生产数吨材料的制造厂可能每天需要测试数百个样品。这意味着检测人员需要连续数小时重复单调的操作,这样很容易出现人为错误。图6. 传统的 SEM 成像工作流程与 Phenom XL 台式 SEM 的自动成像工作流程对比自动成像的工作流飞纳电镜 Phenom XL G2 提供了自动成像工作流,AutoScan 软件可以在加载样品后自动获取数据。该设备一次最多可容纳 36 个样品,每个样品能够在不同的位置以不同的放大倍数成像。整个过程可以轻松实现定制化工作流程。例如,正极原材料的标准质量控制可能需要对每个样品上的 5 个不同位置进行 1k、5k 和 10k 的放大倍数分析,并且要求对样品的微观结构进行清晰成像。手动操作 36 个样品,这将需要操作人员重复数百次图 6 所示的步骤,大约花费 3-4 小时才能完成。而 Phenom XL G2 自动化的工作流程只需要用户花费 10 分钟进行输入设置参数即可,这样可以为其他工作腾出宝贵的时间。SEM 可以在无人值守的情况下自动稳定运行,提高了检测效率,从而达到减小误差,提高生产率的效果。基于 AutoScan 软件的自动化成像AutoScan 软件基于Phenom 编程接口(PPI)。使用 AutoScan 软件,飞纳电镜可以根据用户的指令,对每个样品的不同位置以及不同位置下的多个放大倍数进行自动拍照成像。图7. AutoScan 软件用户界面该自动化程序可以每周七天、每天 24 小时运行。自动化的程序也提高了 Phenom 台式电镜的可操作性,可以获取海量数据,为他们的分析提供可靠的数据基础。进一步提升图像分析能力的软件ParticleMetric 飞纳颗粒统计分析软件为了进一步进行自动化粒径分析,可以将图像直接导入 Phenom ParticleMetric 软件,该软件可以自动分析图像并计算统计颗粒形态信息。分析完成后立即生成报告,包括各种颗粒性质和统计数据。图 8 显示了单晶 NCM 样品的 ParticleMetric 软件分析界面。自动粒径分布表明平均粒径为 2µ m。图8. 使用 Phenom ParticleMetric 软件对单晶 NCM 样品分析的用户界面。A)使用的所有图像的列表项目B)已识别的颗粒进行着色C)已识别颗粒的详细信息列表D)所有颗粒的统计信息E)可视化数据均可以进行自定义总结在本文中,介绍了扫描电镜(SEM)在正极材料质量控制中的作用。Phenom XL G2 台式电镜提供的自动化成像工作流,能够进行自动图像采集和分析,优化质量控制过程,从而降低生产成本并提高生产效率。飞纳电镜 Phenom XL G2 与 AutoScan 软件相结合,可以自动获取海量 SEM 图像在 ParticleMetric 软件中对 SEM 图像进行分析,实现关键颗粒信息的可视化自动化 SEM 成像工作流程同样可以应用于电池生产中使用的其他原材料的质量控制AutoScan 软件和 ParticleMetric 软件,从原材料的颗粒形态出发,为电池原材料生产商解决了海量拍照和颗粒统计的烦恼。但是,原材料或者生产过程中引入的杂质,同样严重影响电池的电化学性能,正、负极杂质颗粒都有可能刺穿隔膜,造成安全隐患。因此,对于原材料或者生产过程中的异物监控也是品控中的重要课题,在下期文章中,我们将重点介绍电池异物检测的解决方案 —— Phenom ParticleX 锂电清洁度检测系统。“参考文献ReferenceXu, Zhongling et al.“Effects of precursor, synthesis time and synthesis temperature on the physical and electrochemicalproperties of Li(Ni1&minus x&minus yCoxMny)O2cathode materials.”Journal of Power Sources 248, 180-189 (2014)Hietaniemi, Marianna et al.“Effect of precursor particle size and morphology on lithiation of Ni0.6Mn0.2Co0.2(OH)2.”Journal of AppliedElectrochemistry 51:11, 1545-1557 (2021)Langdon, Jayse, and Arumugam Manthiram.“A perspective on single-crystal layered oxide cathodes for lithium-ion batteries.”Energy StorageMaterials 37, 143-160 (2021)
  • 2009仪器信息网特别聚焦之“对中国最有影响力的十大国外法规指令”
    1. EuP指令多项实施措施颁布,并扩展到间接用能产品   自2008年12月EuP指令(2005/32/EC)第一个实施措施——《家用和办公用电子电气设备待机和关机模式电能消耗的生态设计要求》颁布以来,欧盟在2009年又陆续颁布了8个实施措施,涉及简单机顶盒、非定向家用灯、不带集成式镇流器荧光灯和高强度气体放电灯、外部电源、电动机、循环器、电视机和家用制冷设备8类产品, EuP指令已全面进入实施阶段。   2009年10月31日,欧盟公布了新的ErP 指令(2009/125/EC),该指令是在EuP指令的基础上将产品范围从直接用能产品扩展到间接用能产品,而原EuP指令的一些主要方法,如实施措施的确立方法、合格评定程序要求等则予以保留。   点评:EuP指令是欧盟关于用能产品生态设计要求的框架指令,涉及除车辆以外的所有用能产品,自2005年颁布以来,在全球掀起了有关用能产品生态设计的绿色浪潮。随着ErP指令的颁布,产品范围又扩展至窗户、淋浴喷头等间接用能产品。在未来几年里,还会有计算机、影像设备等更多的ErP 指令实施措施颁布,同时对产品的能效要求也会不断提升,以实现欧盟减排的预期目标。ErP 指令势必对我国能源相关产品的出口造成相当的压力。   2.欧盟修订REACH法规   欧盟REACH法规是欧洲化学品监管的综合性基本法规,几乎覆盖了各行各业从原料到成品的各类产品。自2007年生效以来,欧盟一直在对其进行完善和修订。2009年REACH法规附件进行了多次修订和补充,主要包括对附件II(安全数据表的编写指南)、附件XI(调整附件VII至附件X规定的标准检测体制的通用规则)及附件XVII(制造、投放和使用的受限的物质、配制品及物品)的修订 2009年6月和12月分两批发布了30种高度关注物质(SVHC),并将其中7种列于附件XIV(获得授权才可使用的候选清单物质)。   此外,2009年1月起生效的新物质和混合物的分类、标签和包装法规(新CLP法规)作为欧盟与联合国GHS接轨的产物,也对相关企业符合REACH产生了深远影响。   点评:随着REACH法规的实施,违反REACH法规的产品(如含有石棉、偶氮染料超标等)被通报或实施召回,越来越多的货船被欧盟海关禁止入关,甚至多起案例是由于该批次货物未取得REACH预注册号或无法证明符合REACH法规引起的,禁止入关的原因还有诸如缺乏以该国文字列出的安全数据表(SDS)及支持性的文件。随着2009年11月30日最后一批“后预注册”的结束和2010年11月第一批正式注册日期的临近,不少企业将面临因为未符合REACH法规的注册要求而放弃欧盟市场的困境。因此我国政府、企业和研究机构应当对欧盟这部化学品监管“基本法”予以持续的关注。   3.美国儿童产品安全要求进一步趋严   2009年,美国《消费品安全改进法案》(CPSIA)一系列规定陆续开始实施,儿童玩具和儿童用品中的邻苯二甲酸酯(DEHP、DBP及BBP)和铅含量都采用了更严格的限量值。邻苯二甲酸酯是塑料中常用的增塑剂和软化剂,可溶于油脂而进入人体。近年来的研究显示,它是一种环境雌激素,对人类尤其是儿童具有生殖毒性,因此各国纷纷予以禁止或限制应用。   CPSIA第103部分要求,2009年8月14日起,所有儿童产品的制造商应在产品和包装上加贴溯源性标签或其他永久性的鉴别标签,以方便制造商和用户确定产品来源信息。8月14日,ASTM F 963-08标准成为强制性标准,所有出口到美国的玩具产品都必须符合该标准的要求。   双酚A是塑料行业的重要原料,常用于生产婴儿用聚碳酸酯(PC)奶瓶,近年来的研究显示,它可能对婴儿有生殖毒性,在婴儿奶瓶中禁用双酚A的趋势也愈加明显。2009年5月和6月,美国明尼苏达州和康涅狄格州相继禁止在部分儿童产品中使用双酚A,成为美国最先禁用双酚A的两个州。在联邦层面,已有众议员提出禁用双酚A的提案。   2009年10月1日,美国玩具工业协会(TIA)启动玩具安全认证(TSCP)工作,所有玩具制造商可以使用TIA的电子认证系统(ESC)对进口美国市场的玩具产品进行安全认证。   点评:珠三角地区是我国儿童产品生产的主要聚集地区,而美国则是我国儿童产品出口的最大市场,但在金融危机影响下,出口形势变得非常严峻。2009年1~8月,我国对美国出口玩具总计16.8亿美元,比去年同期下降15.7%。在此背景下,美国消费品安全委员会(CPSC)又颁布了自其1973年成立以来最严厉的消费品保护法规——CPSIA。如何应对金融危机带来的订单减少与不断提高的技术门槛的双重压力,是我国儿童产品出口企业面临的一项重大考验。   4.欧盟发布WEEE/RoHS指令修订草案   欧盟于2008年12月发布了第一版的WEEE/RoHS指令修订草案后,受到业界的广泛讨论,因此欧盟在收集各方意见后,于 2009年9月3日发布了第二版修订草案。   此次WEEE指令修订进一步提高了各类电子电气产品的循环利用和再利用综合指标要求,这意味着企业在提高零部件回收利用比率和产品可回收设计等方面将增加更多的成本 此外还提出了统一欧盟境内生产者的注册和报告程序的规划,可能免去企业出口到欧盟不同国家需分别注册、报告的不便。   RoHS指令修订对我国出口影响最大的方面在于要求产品符合指令要求并加贴CE标志方能投放市场,制造商需进行严格的内部过程控制,并出具自我符合性声明。此外本次修订还引入了REACH法规的评估流程。   点评:欧盟WEEE/RoHS指令涉及我国电子信息产业绝大部分的产品。2008年,我国对欧盟出口额约1/3来自电子电气类产品,其中广东省又占到全国机电类对欧出口贸易量的1/3。然而与产业规模之巨形成极大反差的是我国的电子信息产业的企业利润率普遍较低。本次WEEE/RoHS指令修订一旦通过,势必对全国机电企业出口造成重大影响。另外,欧盟环保立法在全球一向具有示范效应,美、日等其他国家后续均很可能以欧盟为参照进行相应立法,这将为我国机电产品的出口带来更加严峻的挑战。   5.欧盟禁止销售含富马酸二甲酯(DMF)产品   2009年3月17日,欧盟委员会发布关于富马酸二甲酯(Dimethylfumarate,DMF)的决定2009/251/EC,要求自2009年5月1日起,欧盟各成员国禁止将DMF含量超过0.1 ppm的消费品投放市场或在市场上销售 已投放或销售的含有DMF的产品应从市场上和消费者处回收并以适当方式通知消费者上述产品可能产生的危害 欧盟成员国应立即向欧委会通报其所采取的措施。此次欧盟层面禁止DMF之前,法国、比利时和西班牙已于2009年初发布了DMF禁令。2009年1~11月,欧盟委员会非食品快速预警系统(RAPEX)共通报中国产品DMF超标事件86宗,其中80宗为鞋类,4宗为沙发,玩具及帽子各一宗。   点评:DMF通常用作防霉防腐剂,由于具有毒性低、抑菌能力强、抑菌种类多、不受环境影响等特点,广泛用于皮革、鞋类、纺织品、竹木制品等的杀菌及防霉处理,此外还广泛应用于食品、粮食、饲料、化妆品、烟草等行业的防腐防霉及保鲜,但超量使用可能引起消费者皮肤过敏、皮疹或灼伤疼痛。皮革、鞋类和纺织品等都是我国出口欧盟的传统大宗商品,且普遍使用DMF进行防霉防腐处理,目前许多中小企业对欧盟DMF禁令缺乏了解,仍然使用DMF进行防霉处理商品,而禁令限量值非常严格,一旦使用,几乎必然超标,因此,可以预计一段时期内仍会出现多起鞋类产品的欧盟通报。建议企业及时了解欧盟相关信息,尽快改为使用更安全的防霉防腐剂,以免遭遇损失。   6.美国推进多项节能法规标准的制修订   2009年,在联邦层面,美国能源部发布了一系列的能源性能及测试标准,包括住宅用洗碗机、减湿器、烹饪产品以及商用洗衣机、通用荧光灯及白炽反射灯、冷冻瓶装或罐装饮料贩卖机的最低能效标准的最终规则(Final Rule),为这些产品制定了严格的能效准入要求。此外,美国还对电池充电器及外部电源、荧光灯镇流器、小型电动机、通用荧光灯及白炽灯、金属卤化物灯镇流器、住宅用暖气炉及锅炉的测试程序进行了修订,其中,最值得关注的是测试程序中增加了产品待机能耗的测试程序,这反映了美国能源部对电器产品日益增长的待机能耗的关注。   在州层面,2009年8月,加州能源效率委员会(CEC)对《电器效率法规》也进行了重大修订,其中一个重大变化是增加了消费类音视频产品及充电器的能效标准。11月,CEC通过了美国第一个强制性电视机最低能效标准。   此外, “能源之星”在2009年新颁布了电视机、轻型商用暖通空调、地热热泵、商用电冰箱和冷柜、整体式LED灯5类产品的“能源之星”规范 生效了包括反射式屋顶产品、洗碗机、洗衣机、影像设备、音视频产品、计算机、显示器和机顶盒等13类产品的“能源之星”规范。“能源之星”是美国环保局于1992年启动的自??设备以及建筑节能,目前已有美国、加拿大、日本、台湾、澳大利亚、新西兰和欧盟这7个国家(地区)参与,是美国最具影响力的节能计划。   点评:不同于欧盟先制订节能法律框架再制订实施措施与标准的节能战略,美国更多地是推动自愿性的能效性能与测试方法标准的制订工作,这些标准或者被法律引用,成为强制性标准 或者为业界广泛接受,市场认可度高,成为事实上的“强制性”标准。比如“能源之星”虽是自愿性的节能计划,然而1993年总统克林顿签署总统令,规定所有联邦政府机构必须采购“能源之星”标识产品,“能源之星”自此获得了极大成功,而且成为许多国家开展节能工作的榜样。因此,我国企业应充分认识到自愿性标准在美国能效领域的地位,密切关注相关标准的制修订,提高产品能效,跨跃美国节能市场准入门槛。   7.日本拟修订《化学物质审查法》   2009年7月30日,日本经济产业省、厚生劳动省、环境省发布G/TBT/N/JPN/307号通报,对《化学物质审查法》进行修订。此次修订拟要求全氟辛烷磺酸(PFOS)等12种具有非生物降解性、高度生物蓄积性和长期毒性的物质必须在获得授权的前提下方可生产或进口,同时要求禁止进口使用了列为I类化学物质PFOS、四溴联苯醚或五溴联苯醚的部分产品。此次修订拟于2010年4月生效。   此外,日本政府为顺应国际对化学品的管理潮流,拟基于《化学物质审查法》制定类似于欧盟REACH法规的监管机制(被称为日本版“REACH”)。其中较重大的举措是将在日本销售和使用的物质的风险评估工作由政府转移至业界完成,同时还要求进口商和制造商每年向日本政府通报其物质的数量和毒理信息。   点评:1973年生效的《化学物质审查法》是世界上首部对化学物质在生产前制定事前审查制度的法律,主要从非生物降解性、高度生物蓄积性和长期毒性等几方面对物质进行事前审查。依据制造量(进口量)以及危害性将物质分为第一类、第二类和第三类监督物质,并进行针对性的监管机制。颁布至今,该法历经修订,目前已经基本涵盖了对多数化学物质的监管。此次拟对化审法的修订及日本版“REACH”法规的出台,体现了包含日本在内的发达国家对化学品监管的日趋完善,同时也体现出欧盟法规的强大辐射效应和扩散性。   8.欧盟玩具新指令颁布   2009年6月30日,欧盟理事会通过了新的玩具安全指令2009/48/EC,全面取代了之前的88/378/EEC指令。新指令的条款由旧指令的16个增加到了57个,对玩具的定义也更加明确,并且将诸如溜冰鞋、儿童运动器材之类的儿童产品纳入到玩具的范畴中。新指令进一步明确了“制造商”、“进口商”和“分销商”的职责和义务,并新增了对进口商和分销商的义务要求,旨在通过整个供应链的合作来保证投放欧盟市场的玩具是安全的。新指令对化学性能、机械物理性能、电气性能和卫生性能提出了更严格的安全要求。玩具新指令设定了2至4年的过渡期,符合旧指令要求的产品在过渡期内仍可投放市场。此外,欧盟玩具协调标准EN 71系列和EN 62115也将于2至4年内进行修订。   点评:旧玩具指令自1988年颁布以来,在保证欧盟市场上的玩具安全和消除成员国之间的贸易壁垒方面取得了巨大的成就。但经过20年的运作,已不可避免地显示一些不足。此次欧盟修订玩具指令,继承和发扬了欧盟建立技术性贸易措施体系的预防性原则,如风险评估、信息可追溯以及消费者知情等要求。新玩具指令的颁布,也标志着欧盟玩具安全管理体系的进一步完善和成熟。我国玩具企业有必要及时掌握新指令要求,提高产品性能,跨跃技术壁垒。   9.美国众议院通过《2009年食品安全加强法案》   2009年7月30日,美国众议院通过了《2009年食品安全加强法案》(H.R.2749),该法案对现行的《食品药品化妆品法》中食品安全相关内容进行了70年来最为重大的修定,其立法之严也是前所未有。该法案待参议院表决和总统签字后将会生效。   法案赋予美国食品药品管理局(FDA)在国内食品供应商和供应链管理方面更大的权利。提高FDA的供应链追溯能力,增加工厂检查的频率,要求企业制定危机应对措施,授权FDA无需提供任何证据即可对进口食品实施单方面扣检,以及对所有食品生产、加工和仓储企业收取每年500美元的注册费用等。   点评:《2009年食品安全加强法案》涉及领域广,波及层次深,,虽然尚未成为正式法律,但美国将采取加强食品安全管理体系的趋势非常明显,奥巴马总统也对该法案表示支持。法案一旦生效,将对我国除肉类、加工蛋制品和部分酒类以外的食品、饲料、宠物食品、食品包装材料和陶瓷器皿等的输美贸易产生较大影响,相关企业应当高度关注FDA网站上的动态和政策调整,及时按照要求进行网上注册登记,以免影响发货 并且应当建立食品安全应对计划,提高实验室检测能力。检验检疫机构也应按照美国要求做好出口食品监管工作,尤其是出口食品的标签验证和审核工作。   10. LED照明产品的相关标准的制定已取得重要进展   2009年对于LED产业的发展来说,是不平凡的一年。这一年,不仅各国都在积极启动促进LED产业发展的国家计划,而且国家标准化组织有关LED照明产品的技术要求也越来越多地浮出水面。   国际电工委员会(IEC)发布了自镇流LED灯的性能规范,对自镇流LED灯的光通、寿命、色温、显色性等提出了全面的要求 鉴于LED辐射带来的危害性,IEC还公布了针对LED制造商的指南,要求制造商符合一定的UV限值,并针对不同等级的危害为消费者提出警告信息。此外,IEC有关自镇流LED灯安全要求的制定工作也有了实质性进展,预计该标准将于2010年正式发布。   2009年10月1日,韩国发出了关于电气安全标准修订的G/TBT/N/KOR/234、235号通报,规定了对LED照明设备的电磁兼容性要求。   为了使LED照明产品成为真正节能的绿色光源,欧盟、美国都在积极推动LED照明能效要求的制定工作。欧盟对非定向LED灯的强制性能效要求已于2009年9月正式生效,对定向LED灯的最低能效要求也将在近期出台。美国“能源之星”提出了整体式LED灯的能效规范,对整体式LED灯的光效、光通、色温、显色性等指标进行严格限定,预计从2010年8月31日起开始生效。   点评:LED照明是21世纪最具发展前景的产业之一,正在引发全球性照明光源的革命。这两年,我国LED照明产业的发展速度非常惊人,目前已成为全球LED照明产品的一个重要的生产基地和出口大国。欧美对LED产品强制性能效要求的出台,必将对相关产品出口企业带来较大影响。此外,企业还应该关注国际标准化组织以及各国对LED相关标准的制定工作,及时掌握标准最新动态,适时调整以保障产品的顺利出口。
  • 电弛观察:电池气体内压测试与固态电池安全技术
    传统锂电池内的气体释放通常是由高度电解的阴极分解和SEI的形成和分解引起,对电池安全构成极大威胁,会导致电池膨胀、变形、热失控等安全危害。由于固态电池采用固态电解质取代了传统的液态电解质,在消除传统锂电池的安全焦虑方面,人们对固体电池有很高的期望。 那么是不是固态锂电池就不会有内部产气和压力升高的顾虑了呢? 德国卡尔斯鲁厄理工学院的Timo Bartsch等人研究了一种基于β-Li3PS4固体电解质和富镍层状氧化物阴极的典型全固态电池的产气行为。研究显示,在45°C时,Li/Li+在4.5 V以上电位时检测到明显的氧气和二氧化碳产气。 中科院物理所聂凯会等人对PEO基固态电池体系,结合实验和计算系统地研究了其在高电压状态下的产气行为,发现了尽管PEO基聚合物电解质的电化学窗口只有3.8V,但是单纯PEO电解质直到负载电压达到4.5V时才开始出现明显的产气分解的行为。 以上研究说明固态电池同样存在电池内部产气并产生内部压力的问题, 因此对固态电池的产气行为和内压研究同样重要。 电弛的解决方案2023年,武汉电弛新能源有限公司研发团队经过技术攻关,成功推出了DC IPT原位气体内压测定仪,为锂电池测试提供了全新的解决方案。该产品方案得到了行业内先进企业的认可,其具有以下优点: (1)直接穿刺,精准测量大道至简,摒弃“间接法”测量方式,采用类似于外科穿刺方式,直接对锂电池内部气体及压力进行取样和测量。通过锂电池穿刺取样这种直接测量方法,可以快速获取真实、准确的数据,从而极大地提升检测质量效率。这种直接测量方法的实现原理是,利用专门设计的密封穿刺装置在电池表面制造一个局部密封的小孔,然后将电池内部气体导出到测量探头,直接测量电池内部的压力或进行进一步的气体成分分析。这种测量方式不仅可以避免系统漏气而产生的误差,还可以实现对不同类型锂电池(如软包电池、方形电池、圆柱电池等)的快速取样。 (2)气体采样,兼容并包“间接法”测量的另一大弊端在于其兼容性。由于这种方法只能针对特定类型的锂电池进行测量,这无疑增加了测试成本和时间。为了解决这一问题,我们开发了一种全新的锂电池气体采样接口,该接口具有广泛的兼容性,可以同时测量不同类型的锂电池,包括软包电池、方形电池和圆柱电池等。这一创新性接口的设计与开发基于我们对电池内部气压监测的深入理解和多年的专业经验。通过这种新型气体采样接口,我们可以快速、准确地获取各种类型锂电池的气体内压数据,从而更好地评估其安全性能。这种兼容并包的测量方式不仅提高了测试效率,也降低了测试成本和风险。① 兼容性强:DC IPT创新性地引入了“锂电池气体采样接口(GSP)”这一技术,类似于广泛使用的Type-C接口,实现了不同品牌和类型电池测试的兼容性和互换性。DC IPT锂电池气体采样接口(GSP)打破了传统测量方法的局限性和弊端,可同时进行软包电池、方形电池、圆柱电池的测试,无需因不同类型的电池更换不同的测量设备或方法。② 高效便捷:用户无需在不同的测量设备之间切换或等待适配,提高了测试效率,降低了时间和人力成本。③ 数据准确:采用先进的测量技术和算法分析,确保数据的准确性和可靠性。④ 高重复性:由于采用了标准化的接口设计和测量流程,保证了测量结果的可重复性和一致性,有利于结果的比较和分析。 (3)网络接口,云端数据数据也是生产力,高效率的信息传递可以提升企业测试效率,对每块电池的质量状态做出快速预判。为了满足这一需求,DC IPT预设网络接口,实现了数据联云上网,以及与其他测试设备或系统进行数据交互和共享。这使得企业可以构建一个完整的电池测试和管理系统,实现对电池测试数据的全面管理和分析。用户可以跨平台(PC 、手机、Pad等)访问每块电池的气体内压测试数据,掌握质量情况。 (4)多通道定制,高通量测试在电池测试中,通道数量是衡量设备测试能力的重要指标之一。单台设备的通道数量越高,可承载的测试容量就越大,高通道带来的经济优势,不言而喻。DC IPT标准款为8通道设计,可以大大提高测试效率,降低测试时间和成本。也可以根据客户需求,定制设计更多通道提高测试通量,使得设备可以适应多种测试场景和需求,具有更强的灵活性和可扩展性。无论是大型企业还是研究机构,都可以根据自身的测试需求和规模,选择适合的通道数量和配置。此外,DC IPT的多通道设计还具有优秀的稳定性和可靠性。每个通道都采用了独立的测量电路,确保了测试的准确性和一致性。 参考文献Increasing Poly(ethylene oxide) Stability to 4.5V by Surface Coating of the Cathode. DOI: 10.1021/acsenergylett.9b02739Gas Evolution in All-Solid-State Battery Cells. DOI: 10.1021/acsenergylett.8b01457
  • 锂电池新国标出台,原位产气量测试助力电池安全研发
    日前,为了进一步提高电动自行车锂电池质量安全谁,工业和信息部组织起草了《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》(GB 43854—2024)。从此,电动自行车的锂电池有了强制性国标。在我国城市街头,电动自行车社会保有量超过3.5亿辆,是千家万户的重要出行工具,超过20%的电动自行车配备了锂电池。锂电池在我们的生活中无处不在,带来了前所未有的便利,也隐藏着一些鲜为人知的威胁——那就是锂电池的产气行为。锂离子电池在正常使用过程中,由于电解液的氧化还原反应、正负极材料分解以及SEI膜分解等多种因素,可能会产生一定量的气体。这些气体在电池内部积聚,虽然初期可能不会对电池性能产生显著影响,但随着时间的推移,它们却可能成为潜在的“定时炸弹”。因此,为避免锂电池产气带来的潜在危害,我们需要深入研究产气行为规律,积极探索电池安全技术,并致力于开发更高品质的锂电池产品。(锂电池的产气成分研究)1、电池产气导致电池内部压力升高当压力超过电池外壳的承受极限时,电池可能会发生膨胀、泄漏甚至爆炸。这样的后果不仅可能损坏设备,更可能对用户造成人身伤害。(手机锂电池膨胀形变)2、电池产气影响电池性能和寿命由于产气行为的存在,电池内部有效空间被压缩,导致锂离子传递速度减慢。这不仅会降低电池的放电速率和能量密度,还会增加电池阻抗,电池更容易发热。日积月累,电池性能会加速衰减,寿命大大缩短。3、电池产气对环境造成污染虽然这些气体在正常情况下不会大量释放到环境中,但在电池损坏或回收处理不当的情况下,可能会泄漏到大气或水体中,对生态环境造成不良影响。面对这些潜在威胁,如何减少锂电池产气风险?1、源头上控制气体产生电池制造商通过不断优化生产工艺和材料配方,减少电解液和正负极材料中可能产生气体的杂质和残留物。同时,加强电池外壳的密封性和耐压能力也是必不可少的措施。2、注重电池保养和维护避免过充、过放和高温环境等恶劣条件对电池造成损害。此外,定期检查和更换老化的电池也是保障安全的重要手段。3、加强电池回收和处理建立健全的电池回收体系和处理机制可以最大限度地减少废旧电池对环境的影响和潜在危害。避免危机电池流入市场,引发安全事故。(锂电池热失控)《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》规定了电动自行车用锂离子蓄电池单体的安全要求,从电气安全、机械安全、环境安全、热扩散、互认协同充电、数据采集、标志等7个方面入手,从源头上提升锂离子蓄电池的本质安全水平。强制性新国标出台意味着市场需要更安全的锂电池产品。多个方面入手加强管理和控制减少气体产生的风险保障锂离子电池的安全和可靠性。通过专业测试仪器,了解电池在不同阶段的产气速率与产气总量,获取电池性能、质量和环境影响的重要信息。 (GPT-1000原位产气量测定仪)武汉电弛新能源有限公司推出了GPT-1000原位产气量测定仪,可实时、在线、连续、原位监测电池的产气行为,包括产气量和产气速率等参数,实现化成产气、过充产气、循环产气、存储产气等各阶段产气行为研究。GPT-1000原位产气量测定仪应用广泛,满足软包电池、方形/硬壳电池、圆柱电池、固态电池、钠电池等测试需求。
  • 冠亚电池水分测定仪参与华为石墨烯电池研究
    冠亚电池水分测定仪参与华为石墨烯电池研究 原标题:华为石墨烯电池研究获突破:寿命是锂离子电池2倍 12月1日消息,近日,华为中央研究院瓦特实验室在第57届日本电池大会上宣布在锂离子电池领域实现重大研究突破,推出业界高温长寿命石墨烯基锂离子电池。实验结果显示,以石墨烯为基础的新型耐高温技术可以将锂离子电池上限使用温度提高10℃,使用寿命是普通锂离子电池的2倍。  华为瓦特实验室首席科学家李阳兴博士指出,石墨烯基高温锂离子电池技术突破主要来自三个方面:在电解液中加入特殊添加剂,除去痕量水,避免电解液的高温分解;电池正极选用改性的大单晶三元材料,提高材料的热稳定性;同时,采用新型材料石墨烯,可实现锂离子电池与环境间的高效散热。  “高温环境下的充放电测试表明,同等工作参数下,该石墨烯基高温锂离子电池的温升比普通锂离子电池降低5℃; 60°C高温循环2000次,容量保持率仍超过70%;60℃高温存储200天,容量损失小于13%”, 李阳兴博士表示。  这一研究成果将给通信基站的储能业务带来革新。在炎热地区使用该高温锂离子电池的外挂基站工作寿命可达4年以上。石墨烯基锂离子电池也将助力电动车在高温环境下持久续航,以及无人机高温发热下的安全飞行。  去年,华为瓦特实验室在第56届日本电池大会(The 56th Battery Symposium in Japan)上发布了5分钟即可充满3000mAh电池48%电量的快充技术成果,引起业界广泛关注。据李阳兴博士透露,华为快充电池已经商用,并将于今年12月底正式对外发布超级快充手机。 期间冠亚电池水分测定仪参与华为电池研究(代工厂)部分实验,冠亚电池水分仪系列包括有:电解液水分含量检测仪,特殊添加剂固含量检测仪,电池正极水分测定仪,石墨烯水分仪,锂电池水分仪等。采用国际标准方法可对电池材料水分含量在2-3分钟之内测试完。水分含量下限10ppm,检测方便科学精准,是电池厂商,实验室,检测部门的水分检测仪。
  • 安全无小事——从刀片电池看XPS如何助力电池安全研究
    2020年3月,某新能源汽车公司一则动力电池“针刺试验”视频将锂电池的安全问题推向了风口浪尖。视频中对比了三种动力电池——三元锂电池、磷酸铁锂块状电池与刀片电池,在针刺之后,电池发生短路,三元锂电池出现明火燃烧,磷酸铁锂块状电池虽无明火,但有出现冒烟,刀片电池则无火无烟。日常生活中,锂电池在不规范使用过程中仍有可能发生短路现象,比如高功率快速充电引起自燃。 锂离子电池在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌,如果充电功率过高锂离子快速脱出并“游向”负极,锂离子可能会在表面析出形成锂枝晶,如果锂枝晶不断生长,就会从负极刺穿到隔膜,造成电池短路自燃。岛津通过最新的Axis Supra+光电子能谱仪分析了造成短路的“罪魁祸首”锂枝晶的内部成分及形貌像,我们一起来看一下!图1. Axis Supra+光电子能谱仪图2. 锂离子电池结构图 X射线光电子能谱(XPS)技术现在已经成为科研分析中的日常表征手段,通过XPS结合岛津Minibeam 6型团簇离子枪可以给出材料表面元素、价态及其随深度的变化情况,离子枪加速电压可以达到20kV,相比于10kV的加速电压,离子溅射速率提升了约20倍,使其不仅可对较软的有机材料进行刻蚀,也可对无机材料进行刻蚀,如图3是Minibeam 6型团簇枪的结构图。Axis Supra+配备了独有的“半球型分析器(HSA) +球镜型分析器(SMA)”双层分析器设置,通过独立的球镜型分析器(见图4)可以对材料表面元素进行快速的化学态成像,两种技术强强联手,对锂离子电池的电极进行了表征。图3. Minibeam 6型团簇离子枪图4. 镜像分析器原理 首先通过XPS全谱分析了电极表面的主要元素,主要存在Mg、Li、Cu、O、C及少量的F、Na、Cl、S,全谱图如图5所示,之后对材料表面进行团簇刻蚀分析。刻蚀电压选择为20kV,Ar团簇数为500,此模式下刻蚀能量大,团簇数小,可以对无机材料进行快速的刻蚀,团簇刻蚀均分到每个Ar原子的能量只有40eV,因此对材料的化学态影响较小。图6是团簇刻蚀得到的元素深度分布曲线,从图中可看出,在刻蚀到2500s时,Cu元素为主要存在元素,说明已基本刻蚀到电极表面。Li、O、Cl元素靠近样品表面,Mg元素在表面与体相的分布则比较均衡。 图5. 电极表面XPS全谱图6. 电极表面的深度剖析图 深度剖析给出了材料元素的纵向分布情况,XPS成像则可以给出表面元素的横向分布情况。如图7是材料表面元素的叠加XPS成像,红色为Cl元素,蓝色为Mg元素,可以看出表面呈枝晶状分布的Cl元素,充电时Li元素与其共同沉积在电极表面形成了枝晶,Mg则属于电极表面的元素。为了对枝晶的物种成分进行分析,对枝晶区域采集了小面积的XPS精细谱,如图8所示,高氯酸盐的存在形式表明枝晶物种成分主要为高氯酸锂。 图7. 电极表面XPS成像(红色为Cl,蓝色为Mg)图8. Cl元素的XPS精细谱结 论安全无小事,跟人们生活密切相关的电池安全更是如此,随着锂电池研究的深入,锂电池部件表界面的状态扮演着越来越重要的角色,比如锂的嵌入与脱出、SEI膜的形成机理与作用、隔膜的表面修饰等等,XPS作为表面分析中重要的研究手段,正在成为锂离子电池研究开发的利器!本例中通过Axis Supra+型光电子能谱仪对锂离子电池电极进行了分析,结合团簇剖析与XPS成像分别给出了材料表面元素纵向与横向的分布情况,对电极表面及枝晶的“化学形貌像”进行了生动的呈现! 撰稿人:王文昌
  • 美媒:研究发现钠钾电池有望替代锂电池
    p   美媒称,佐治亚理工学院的研究人员发现了表明以钠和钾为基础的电池有望成为锂电池之潜在替代品的新证据。 /p p   据美国每日科学网站6月19日报道,从单次充电就能行驶数百英里的电动车,到与汽油锯一样威力巨大的链锯,每年都有利用电池技术最新进步的新产品进入市场。 /p p   但这种增长势头导致人们担心,世界上的锂供应可能最终会耗尽。锂这种金属是许多新型充电电池的核心材料。 /p p   报道称,现在,佐治亚理工学院的研究人员发现了表明以钠和钾为基础的电池有望成为锂电池之潜在替代品的新证据。 /p p   乔治· W· 伍德拉夫机械工程学院以及材料科学和工程学院的助理教授马修· 麦克道尔说:“钠离子和钾离子电池的最大障碍之一是,与其他电池相比,它们的衰减和老化速度往往较快,而储存的能量较少。但我们发现,情况并非始终如此。” /p p   报道称,研究团队研究了三种不同的离子——锂、钠和钾——是如何与硫化铁颗粒发生反应的。这项研究得到美国国家科学基金会和能源部资助,相关论文于6月19日发表在《焦耳》杂志上。 /p p   在电池充电和放电时,离子会不断与构成电池电极的颗粒发生反应,并穿透这些颗粒。这一反应过程会导致电极颗粒发生大量变化,通常会将它们粉碎成细微颗粒。由于钠离子和钾离子大于锂离子,所以传统上人们认为,它们在与颗粒发生反应时会导致更严重的老化。 /p p   报道称,在实验中,他们在电子显微镜下直接观察电池内发生的反应,其中硫化铁颗粒发挥电池电极的作用。研究人员发现,与钠离子和钾离子发生反应的硫化铁比与锂离子发生反应的硫化铁更为稳定,表明以钠或钾为基础的电池寿命可能比预期的要长得多。 /p p   与不同离子发生反应的方式之间的差异显而易见。在与锂接触时,硫化铁在电子显微镜下看上去几乎要爆炸一样。与之相反,在与钠和钾接触时,硫化铁像气球一样慢慢膨胀。 /p p   佐治亚理工学院的研究生马修· 伯宾格说:“我们看到了一种非常稳定、没有发生断裂的反应。这表明,这种材料和其他类似材料能被用于制造经久耐用、具有更大稳定性的新型电池。” /p
  • 锂金属电池保护薄层 可提高电池效率并允许冷充电
    p 据外媒报道,宾夕法尼亚州立大学研究团队表示,想要开发可靠、快速充电、适宜在寒冷天气下工作的汽车电池,自组装薄层电化学活性分子或将成为解决方案。 /p p br/ /p p img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/70cad0b3-66f1-47a4-989c-f6ad1caabc2a.jpg" title=" 202009011201548733.jpg" alt=" 202009011201548733.jpg" / /p p style=" text-align: center " 锂图片来源:PSU官网 /p p br/ /p p 金属电池是继锂离子电池之后的下一代电池,宾夕法尼亚州立大学机械工程教授、电池和储能技术中心的主要研究人员Donghai Wang说,“这种电池使用的是锂负极,能量密度更高,但存在枝晶生长、效率低和循环寿命短等问题。”研究人员表示,具有电化学活性的自组装单层,可以分解成合适的构成部分,保护锂负极表面,从而解决这些问题。 /p p br/ /p p 这类电池由锂负极、锂金属氧化物正极和电解质构成,其电解质中含有锂离子导电材料和保护性薄膜层。在快速充电或在寒冷的条件下,如果没有保护层,电池中可能逐渐长出锂枝晶,最终会导致电池短路,大大降低电池的实用性和循环寿命。Wang表示:“关键在于调整分子化学,使其能够在表面自我组装。”在充电时,这种单层可以提供良好的固态电解质界面,从而保护锂负极。 /p p br/ /p p 研究人员将这种单层膜沉积在薄铜层上。在电池充电时,锂撞击单层并分解形成稳定的界面层。部分锂与剩余的层体一起沉积在铜上,原层分解的部分在锂上面进行重组,从而保护锂,防止生成锂枝晶。 /p p br/ /p p 据研究人员介绍,利用这项技术,可以提升电池的存储容量,增加充电次数。Wang说:“这项技术的关键在于能够在需要的时候及时形成一层膜。这种膜可以分解并自动转化,然后留在铜上并覆盖锂表面。这种技术可以应用于无人机、汽车或一些水下低温应用的小型电池中。” /p
  • 欧盟WEEE指令修订案即将出台
    2012年1月19日,欧洲议会二读投票通过了报废电子电气设备指令(即WEEE指令,欧盟两大绿色指令之一)修订案。与2011年2月3日一读投票通过的较为严格的收集目标相比,二读对收集目标的实现给予了较为充裕的过渡期。二读通过的收集目标为:指令生效4年后,每年收集到的WEEE总量最少占前三年市场上销售的EEE总量平均值的45%。指令生效7年后,每年收集到的WEEE总量要达到市场上前三年销售EEE总量平均值的65%,或是该区域产生的WEEE总量的85%,这2个收集目标可以任选。二读通过的最高收集目标的实施时间比一读推迟了最少3年。此外,二读对收集情况的审查时间由每五年改为每三年。   欧盟对WEEE指令的修订提案可谓一波三折。虽然早在2008年,欧盟便提出WEEE指令的修订提案,但是由于欧洲议会成员对其意见分歧、争议颇多,因此修订一再改进、讨论。直至今日,WEEE指令修订案尚未通过。虽然欧洲议会尚没有敲定最后文本,但是作为另外一项欧盟绿色指令RoHS指令修订案就是在去年二读投票通过后不久正式生效的,因此WEEE指令修订案有望于今年正式生效。深圳是一个外贸依存度非常高的城市,且电子电气产品又是深圳出口的主导产品之一,其受出口目标市场的技术性贸易措施的影响较大,因此WEEE指令修订案一旦正式出台,势必对深圳的电子电气行业产生较大的影响。   即将正式生效的WEEE指令修订案意味着整个欧盟对电子废弃物更严格的控制和更有力的环境保护。来自深圳市标准技术研究院的专家提醒业界,虽然此次的二读,提出的最高收集目标的实施日期较一读推迟了3年,且提供了2个最高收集目标供选择,但业界仍不能掉以轻心,而应抓住这一机遇,改善产品的生态设计、提高收集率。WEEE指令的修订趋势向业界发出明确信号:对电子废弃物应提高回收水平,与其对立法进程消极观望,不如及早应对这项即将生效的更为严格的绿色壁垒。
  • 新技术实现电池快速充电 手机电池只需10秒
    新华网专电 美国麻省理工学院两名材料专家宣布,他们开发出制造充电电池的新技术,可以大幅缩短手机和汽车的充电时间。 两名专家在英国《自然》杂志上发表报告说,利用这种新技术制造的手机电池可以在10秒钟内完成充电,汽车电池可在5分钟内充好电。 现阶段广为应用的磷酸锂电池可以储存大量电能并平稳释放电能,但是不能在瞬间大量释放或获取电能。研究人员通常认为,这种情况缘自带电锂原子和电子共处时,在电池材料中活动太缓慢。 麻省理工这两名专家说,问题根源其实在于如何使这些带电锂原子进入能够将它们与电子分离的极微细通道。 两位专家说,他们的解决方案是利用一个磷酸锂涂层,这个涂层像一个“专用车道”,可以将带电锂原子导入极微细通道,使它们可以迅速到达终端。 法新社11日报道,这一技术由美国政府资助开发,已有两家公司获得生产许可。 麻省理工学院说,由于这项技术不需要新材料,只是改变制造电池的方法,所以用两年到三年时间就可以将这项技术市场化。
  • 欧盟玩具指令生效 检测费用最少1800元
    欧盟7月20日开始执行标准更为苛刻的新的玩具安全指令。这一指令对玩具生产材料的性能要求也更趋严格,对特定重金属的限制从8种增加到19种,首次禁用或限用66种致敏性芳香剂等,并对生产玩具广泛使用的15种邻苯二甲酸盐表示高度关注。该指令被业界称为欧盟“史上最严苛”的玩具安全指标,它要求所有进入欧盟市场的玩具必须贴附CE标识,制造商在取得该标识前必须开展“安全和符合性评估”。   在业内人士看来,该指令对玩具行业带来的影响不亚于“美泰召回事件”。为了应对新指令,义乌有的企业选择了提高技术,更多的选择转战市场,从欧美市场向南美、中东、非洲等地转移。   检测费用最少1800元   按照原来的计划和以往的惯例,尚杰玩具公司的一批产品本可以在6月份发货,但现在被迫推迟到7月底。对于其中的原委,公司负责人余尚杰并不认为有不妥之处。   余尚杰介绍,推迟发货期,是因为外贸公司正在办理出口欧盟的最新检测证件,如果不出意外,这几天就可以出货。   这个被玩具业内视为史上最为严苛的玩具指令,迫使余尚杰这样的企业主不得不返工产品,配备上一枚新的认证标签后再发货。为此,企业除了增加返工费用外,还得附加认证费用。   第三方检测机构中鼎检测市场部负责人介绍,欧盟玩具指令生效后,很多类似余老板这样的玩具企业都前来咨询检测事宜。玩具的检测费用根据产品的结构和检测内容计算,通常情况下,费用最少的一类需要1800元,而最高的达10万元。   重金属检测增至19种   《欧盟玩具安全新指令》不仅对玩具的机械物理性能提高了要求,对化学性能要求的严苛程度更是前所未有的高,例如,重金属的限制由原来的8种增至19种,并首次禁止玩具使用66种过敏性香味剂。   此外,《欧盟玩具安全新指令》对合格评定程序也非常严格,要求玩具产品从生产原材料(如油漆、增塑剂等)、首件产品到出口成品,都须按要求进行检测。玩具制造商在生产玩具前,就应进行玩具安全评估,要建立产品的技术档案,包括所用的化学品,以便监管当局追踪。违反指令的,除罚款、召回产品等处罚外,情况严重的将被追究刑事责任。   不过,记者在义乌国际商贸城一期市场的玩具经营区采访时发现,知道该指令的经营户并不多。   经营户严雪招认为,在市场里做生意,不足毛利润10%,其中还要包运费等费用,即使有新法令出来,也没有考虑去做有关检测,实在不行只能不接这样的订单。
  • 什么是固态电池 ——迎接国际新一轮动力电池技术竞争
    固态电池是一种使用固态电解质替代传统液态电解质的电池,其电解质可以是聚合物、氧化物、硫化物等多种材料。固态电池的结构主要包括正极、负极、电解质和隔膜四部分。与液态电池相比,固态电池具有更高的安全性、更大的能量密度和更长的寿命。来源:《中国固态电池行业研究报告》,前瞻产业研究院固态电池的工作原理与液态电池类似,都是通过正负极之间的离子传递来实现电荷的存储与释放。在充电过程中,正极释放电子,负极吸收电子,同时离子从正极向负极移动,嵌入负极材料中;在放电过程中,电子从负极流向正极,离子从负极向正极移动,释放出储存的能量。工作原理上,固态锂电池和传统的锂电池并无区别。两者最主要的区别在于固态电池电解质为固态,相当于锂离子迁移的场所转到了固态的电解质中。而随着正极材料的持续升级,固态电解质能够做出较好的适配,有利于提升电池系统的能量密度。另外,固态电解质的绝缘性使得其良好地将电池正极与负极阻隔,避免正负极接触产生短路的同时能充当隔膜的功能。固态电池的优势安全性:固态电池采用固态电解质,可以有效防止电池内部短路和漏液,降低热失控风险。同时,固态电解质的化学稳定性较好,不易燃烧,因此在高温、撞击等极端条件下,固态电池的安全性明显优于液态电池。能量密度:固态电池具有较高的能量密度,一方面是因为固态电解质可以承受更高的电化学窗口,使得电池可以使用更高电压的正极材料;另一方面,固态电池可以采用更薄、更轻的隔膜和集流体,减轻电池重量,提高能量密度。寿命:固态电池的寿命较长,一方面是因为固态电解质可以有效抑制电池内部副反应,降低自放电速率;另一方面,固态电池的充放电循环稳定性较好,可以承受更多的充放电次数。来源:《全固态电池技术的研究现状与展望》,许晓雄固态电池的挑战1、固态电解质材料研究目前,固态电解质材料的研究尚不充分,需要进一步优化和筛选具有良好离子导电性、机械强度和化学稳定性的材料。此外,固态电解质与电极材料的界面问题也需要解决,以提高电池的性能。2、制造成本固态电池的制造成本较高,主要原因是固态电解质和电极材料的制备工艺复杂,且生产规模较小。此外,固态电池的生产设备和技术也与传统液态电池有所不同,需要投入大量资金进行研发和产业化。3、充放电速率固态电池的充放电速率相对较慢,主要受限于固态电解质的离子导电性。提高充放电速率需要进一步优化固态电解质材料,以及开发新型电极材料和结构。固态电池的国际竞争势态美国在固态电池领域具有较强的研发实力,拥有多家知名企业和研究机构,如QuantumScape、Solid Power、Ionic Materials等。美国政府也高度重视固态电池技术,将其列为国家战略项目,投入大量资金支持相关研究。欧洲在固态电池领域同样具有较强的竞争力,拥有多家知名企业和研究机构,如德国的Varta、比利时的Solvay等。欧洲联盟也推出了“欧洲电池联盟”计划,旨在推动固态电池技术的发展和产业化。日本在固态电池领域具有领先地位,拥有全球最大的固态电池制造商丰田和全球领先的电池材料供应商村田制作所。日本政府和企业对固态电池技术的研究投入巨大,力求保持在该领域的竞争优势。韩国在固态电池领域同样具有较强实力,拥有全球领先的电池制造商LG化学和三星SDI。韩国政府和企业也在积极推动固态电池技术的发展,以应对全球动力电池市场的竞争。固态电池的发展对于我国新能源汽车产业具有十分重要意义。通过加强固态电池的研发和应用,不仅可以提升我国新能源汽车的核心竞争力,还可以推动我国在全球动力电池市场中的地位提升。因此,我国应加大对固态电池技术的研发力度,加强与国际先进企业的合作与交流,共同推动固态电池技术的快速发展。固态电池的主要研究课题尽管固态电池有着巨大的潜力和商业价值,但目前仍存在很多技术难点需要研究和攻克。尤其是固态电解质离子传输动力学、固/固界面物理和化学接触问题。这其中,对于固态电池的电解质/电极材料的电导率、内部产气/压力、膨胀行为的评估依然是对电池材料、电池性能、生产工艺等的重要研究手段。电弛的解决方案固态电池中的固体电解质和电极界面并不是完全稳定,仍会存在一定程度的副反应。因此,对于固态电池产气、内部压力、膨胀行为等的研究依然受到高度关注。武汉电弛新能源有限公司自主研发的原位产气量测试系统,原位气体内压测试系统、原位电池膨胀力测试系统,可对多种电池种类和电池形态的电池进行产气量、内压、膨胀行为的测试,包括碱金属离子电池(Li/Na/K)、多价离子电池(Zn/Ca/Mg/Al)、其他二次金属离子电池(金属-空气、金属-硫)、固态电池,以及单层极片、模型扣式电池、软包电池、方壳电池、圆柱电池、电芯模组。系统高度集成了温控、充放电、伺服控制、高精度传感器等模块,并提供企业级系统组网功能。同时,可为不同形态电池提供定制化夹具,开展不同测试模式的研究。为锂电池材料研发、工艺优化、充放电策略的分析研究提供了良好的技术支持。
  • 利好科学仪器!欧盟电池法正式生效:电池回收、碳足迹要求升级
    仪器信息网讯 8月17日,欧盟官方公示满20天的《欧盟电池和废电池法规》(下称《欧盟电池法》,法规全文见文末附件)正式生效。核心要点:谁生产谁回收、谁进口谁回收。《欧盟电池法》对生产者责任延伸、电池回收管理、数字电池护照等提出更高要求,明确自2027年起,动力电池出口到欧洲必须持有符合要求的“电池护照”,记录电池的制造商、材料成分、碳足迹、供应链等信息。这将对中国动力电池企业出口欧洲产生重大影响。《欧盟电池法》生效利好科学仪器行业。新法规对电池回收、碳足迹、电池护照要求升级背后,科学仪器测试技术支撑作用突显,新法规文件中,“测试”一词出现达82次。如法规文件附件五的安全参数部分,依次对热冲击和循环、外部短路保护、过冲保护、过放电保护、过温保护、热传导保护、外力引起机械损伤、内部短路、热滥用、着火试验、气体排放等相关测试项目进行了描述。且多个测试项目明确要求需采用最先进的测试技术或测试仪器设备。《欧盟电池法》对于投放到欧盟市场的所有类型电池(除用于军事、航天、核能用途电池)提出了强制性要求。这些要求涵盖可持续性和安全、标签、信息、尽职调查、电池护照、废旧电池管理等等。同时,新电池法详细规定了电池以及含电池产品的制造商、进口商、分销商的责任和义务,并建立了符合性评估程序和市场监管要求。据华泰证券分析,《欧盟电池法》对我国产业链或将带来三方面影响:第一,碳排放的相关要求或将强制出口企业进行零碳转型,在生产技术上将向着高效低能耗、环保低碳等方向进行革新 第二,有望倒逼国内回收体系完善,长期将带动国内产业链的绿色转型,推进行业的可持续发展。回收要求趋严或利好已和海外厂商合作布局回收的企业 第三,电池护照旨在确保供应链的透明度,出口企业将面临护照数据库建设、护照管理系统维护及国际统一标准构建等挑战。《欧盟电池法》目录一览:第1章 一般规定第2章 可持续性和安全性要求第3章 标签、标记和信息要求第4章 电池一致性第5章 合格评定机构的通知第6章 第七、八章以外经营者的义务第7章 经济运营商在电池尽职调查政策方面的义务第8章 废电池管理第9章 数字电池护照第10章 第十章联合市场监督和欧盟保障程序第11章 绿色公共采购和修订限制的程序第12章 授权和委员会程序第13章 修正案第14章 最后条款附件1对物质的限制附件2碳足迹附件3通用便携式电池的电化学性能和耐久性参数附件4 LMT电池、容量大于2kWh的工业电池和电动汽车的电化学性能和耐久性要求附件5安全参数附件6标签、标记和信息要求附件7确定电池健康状态和预期寿命的参数附件8合格评定程序附件9欧盟一致性声明编号(申报的识别号)附件10原材料和风险类别清单附件11废旧便携式电池和废旧LMI电池收集率的计算附件12储存和处理,包括回收,要求附件13电池护照中应包含的信息附件14废旧电池装运的最低要求附件15相关表附:欧洲电池法规Battery regulation approved by EU Parliament.pdf
  • 锂电遇上钠电!天目湖固态电池&第二届全国钠电池研讨会在溧阳召开
    仪器信息网讯 2023年2月23日,2023年“电动中国”系列论坛——“第二届全国钠电池研讨会”以及“天目湖先进电池产业创新论坛暨固态电池研讨会”同期在江苏溧阳召开,两场会议为期两天,吸引千余位新能源领域专家学者、企业家代表等参会,共同探讨纳电池、固态锂电池焦点问题与前沿技术。开幕式现场中科院物理所李泓研究员主持开幕式溧阳市委书记叶明华致辞工业和信息化部产业发展促进中心副处长刘嘉致辞中国汽车动力电池产业创新联盟理事长董扬致辞中国硅酸盐学会常务理事、固态离子学分会理事长温兆银致辞 中科海钠总经理李树军宣布推出首批三款纳电电芯新品开幕式上,中科海钠举办了以“海钠百川共蓄未来“为主题的产品发布会,中科海钠总经理李树军宣布推出NaCR32140-ME12圆柱电芯、NaCP50160118-ME80方形电芯及NaCP73174207-ME240方形电芯三款产品。面向市场主流需求,此次首批推出三款电芯产品,具有长寿命、宽温区、高功率等优势,可实现规模化量产。中科海钠正与多家行业头部企业推进合作,此次推出的钠离子电池产品将在两轮车、乘用车、商用车、家庭及工商业储能、规模储能等领域得到广泛应用。思皓新能源与中科海钠联合打造的行业首台钠离子电池试验车公开亮相随后,天目湖先进电池产业创新论坛暨固态电池研讨会、第二届全国钠电池研讨会分别召开,以下为天目湖先进电池产业创新论坛暨固态电池研讨会会场部分会议报告摘要,以飨读者。报告嘉宾集锦(一)科技部高技术研究发展中心技术总师史冬梅以“主要国家和地区电池技术和产业发展态势”为题,分享了美国、欧盟、日本、韩国等主要国家和地区先进电池技术和产业发展态势,并提出对我国电池领域发展的启示及政策建议。中国第一汽车集团有限公司电芯开发主任别晓非以“新能源汽车硫化物全固态电池应用展望”为题,从消费者真实用车习惯和产品体验出发,分析近期硫化物全固态电池技术性能水平与实际需求之间的差距,并提出商业化落地的技术突破方向。东风汽车集团有限公司刘敏博士以“‘芯’时代下,固态电池技术与产品定义的思考”为题,介绍了东风公司以固态电池技术领域为切入,打造东风固态电池原创技术策源地,解决了电池供应不稳定、成本高、整车性能优势不明显等难题。浙江锋鲤新能源科技有限公司总经理许晓雄以“固态理电池材料与电池技术开发进展”为题,介绍到,混合固液电解质锂电池是高必能高安全动力锂电池的重要发展方向,全固态锂电池在动力领域的应用暂未看到规模应用希望。中科院物理所研究员、北京卫蓝新能源科技有限公司首席科学家李泓以“长寿命固态电池技术探讨”为题,讨论了混合固液电解质电池和全固态电池实现同时具备高能量密度、长循环寿命、高安全性等目标的一些可能性。溧阳储慧智能软件科技有限公司总经理曾伟国以“新能源电池行业一站式数智创新平台”为题,介绍了该平台运用数据帮助研发环节智能化解决研发困局,促进成本改进并持续落地,加速固态电池实现真正的产业化和大规模应用。上海交通大学陈立桅教授以“面向固态电池的材料创新”为题,介绍了其团队研发的高面电导复合固态电解质、界面胶水、可溶性正极电解质和高性能固态锂金属电池等工作。中国科学院上海硅酸盐研究所研究员温兆银以“固态电池材料与技术研究进展”为题,介绍了与固态电池相关的各种类型固体电解质材料、电极及电池内界面的研究工作进展,以及通过各种复合和修饰策略对固态电池性能所实现的提升效应。报告嘉宾集锦(二)COMSOL (中国) 技术经理施翀以“多物理场仿真助力固态电池研发”为题,分享了多物理场仿真在固态电池研发中的应用,并介绍不同类型电池的仿真分析方法。中国科学院化学研究所研究员曹安民以“电极材料表面纳米层构筑及功能”为题,介绍了课题组相关研究进展,研究聚焦于电极材料表面层结构的精准调控,探讨电极材料的失稳机制及稳定途径,以获得具有大规模应用前景的稳定工艺及电极材料。北京工业大学郭现伟副教授以“锂离子固态电池关键材料与界面研究”为题,介绍了课题组在固态电池关键材料如正极材料和新型固态电解质方面的研究进展,并介绍原位固化方法来提升固态电池中面临的界面的问题。电子科技大学李晶泽教授以“金属锂及锂合金负极的研究进展”为题,综述了该课题组最近在锂及锂合金负极方面的研究进展。溧阳天目先导电池材料科技有限公司先进材料事业部总经理陆浩以“高能量密度固态电池关键材料--硅基负极与固态电解质”为题,介绍了公司硅基负极材料和固态电解质材料的开发背景、技术发展历程、未来技术路线、产品参数和性能、市场应用情况等。中国科学院宁波材料技术与工程研究所姚霞银研究员以“基于硫化物固体电解质全固态理硫电池”为题,探讨了硫化物固体电解质目前面临的诸多痛点以及对全固态锂二次电池的展望。北京化工大学教授周伟东以“聚合物基固态电池关键材料开发”为题,介绍了课题组提出的“多层复合固态电解质”结构设计,不仅可以有效改善锂金属和固态电解质之间的界面接触,还可以扩大固态电解质的稳定电压窗口,实现柔性的高电压固态锂金属电池的稳定循环。国联汽车动力电池研究院创新事业部副总经理杨容以“新型含卤素类固态电解质研究”为题,介绍了国联研究院在含卤素基固态电解质的基础上,通过结构调控、阳离子掺杂、双卤素协同作用等系列手段,开发出新型具有高离子导的卤化物电解质材料,实现与高电压正极和金属鲤负极的匹配,同时材料成本大幅下降。圆桌论坛环节答疑互动最后的圆桌论坛环节,围绕“全固态锂电池相对于液态锂离子电池,是否有足够的的不可替代的优势,它的出现能否更好的解决安全性问题和里程焦虑?”“报道称,LG放弃全固态,这是否意味着全固态电池商业化短期内看不到希望?中国能否后发先至?”、“原位固态化技术的意义和优势是什么?其主要难点和挑战在哪?”等固态锂电池焦点问题,各位嘉宾与现场参会者开展了讨论。在激烈的讨论声中,会议第一天日程落下帷幕。
  • 欧盟修改化妆品相关指令76/768/EEC
    欧盟为适应技术进步修改化妆品相关指令76/768/EEC   欧盟委员会于2011年5月14日在《欧盟官方公报》发布指令2011/59/EU,宣布根据目前技术进步情况,对化妆品相关指令76/768/EEC的附件二及附件三进行修改。欧盟各成员国最晚应不迟于2012年1月3日前通过并发布须遵从本指令的法律、法规及管理规定,并从2012年1月3日起实施。   此指令自发布后的第20天起生效。
  • 锂电池材料试验第四讲|锂离子电池的强制内短路测试
    近年来,随着锂离子电池产品的大量应用,锂电已日益成为我们日常最为便捷的动力来源,随之而来的锂电池安全问题也越来越受到大家的关注。锂电池的整体安全性由多种复杂的因素构成,而其中由于短路原因引起的热失控问题占到了相当的比例。锂电池的短路除了常见的外部短路外,其内部隔膜的破损也是导致其内部发生短路的重要原因之一。 在隔膜破损的种种诱因中,锂枝晶是众多分析和研究的众矢之的。锂电池在重复的充放电过程中,由于工艺、材料、过充、大电流充电、低温下充电等原因,金属锂会不可避免的析出,这些析出的锂会逐渐沉积形成锂枝晶,从而成为锂电池潜在的风险。锂枝晶有多种形态,其中树枝状的金属锂在生长、沉积的过程中,达到一定程度时会穿透隔膜,从而导致电池内部发生短路,这种短路往往会造成灾难性的后果。 LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机)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。 今天我们来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第四讲——锂离子电池的强制内短路测试。锂离子电池的强制内短路测试。强制内短路测试既可以应用在18650,21700等圆柱形电池,也可以应用于方形软包电池。测试前,需要在规定环境的手套箱中对电池进行拆解,在混入模拟微小金属颗粒的标准金属镍片后对电池进行封装。在达到规定的温度和时间条件后,放置于强制内短路测试系统中以0.1mm/s的速度对电池放置镍片的位置进行施压,在匀速达到规定的压力同时,实时监测锂电池压力的变化和表面温度的变化。当观测到电压发生50mV压降或者当施压载荷达到400N(方形电池)或800N(圆柱形电池)时,停止加压并保持30s,然后撤压。如果在达到规定的压力前发生50mV压降,说明此电池未达到强制内短路测试的安全标准;如果当压力达到400N或800N而为发生电压降,说明此电池可极大程度的避免因外部颗粒原因造成内短路现象。而一套高精度的强制内短路测试系统,需要一台高精度、高采样率载荷施加系统,此系统需同时监测和记录锂电池微量的电压变化和温度变化,并可以灵活的设定试验条件以满足更为严苛的测试和研发需求。强制内短路测试系统在载荷量的施加与记录方面,LLOYD LD系列测试系统可实现0.5%读数级的载荷精度,并以1000Hz的采样率记录载荷的变化。此系统采用32位A/D转换,具有极高的力值分辨率。在达到载荷精度和分辨率的同时,其电压和温度记录也可高达250Hz,是目前业内同类测试中精度最高,采样率最高的测试系统。此系统配有防爆高低温环境箱,即可满足标准强制内短路测试的温度要求,可以变换温度模拟不同温度下的电池的力学性能研究。温箱本身达到防爆级,即使在电池发生剧烈燃烧、爆炸等情况下依然可以保障试验人员与系统的安全性,并带有主动排风系统,可将测试中电池的烟气排出,有效的保障实验室环境。锂电池的力学测试在满足强制内短路测试要求的同时,LLOYD LD测试系统还可以兼顾各种高精度的电池力学强度测试,如锂电池三点弯曲强度,抗压强度,锂电隔膜拉伸强度、延伸率测量,锂电隔膜穿刺强度,铝塑膜的拉伸和穿刺性能等。LLOYD测试系统专注于各类定制化解决方案,协助您完成更为专业的标准化和定制化测试,助力锂电产品的测试和研发。更多详细方案,请垂询AMETEK 中国区办事处或各地分销商。LLOYD材料力学试验机(LLOYD材料试验机) LLOYD(劳埃德)测试系统(LLOYD材料试验机)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(LLOYD材料试验机)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。
  • 锂云科技突破电池快速检测与分选技术,助力电池梯次利用行业革新
    随着电子设备和电动汽车的普及,锂电池的需求量迅猛增长。然而,伴随而来的大量报废电池问题也日益严峻。如何高效、安全、环保地处理这些报废电池,成为当前亟待解决的难题。面对这一挑战,锂云科技团队通过技术创新,成功开发出行业首创的电池机理孪生驱动的数字孪生运维模型,深度刻画电池机理、实现电池快速分选,为电池回收及梯次利用行业提供全新的解决方案。技术创新:高效精准的锂电池检测与分选技术 锂云科技团队开发的机理孪生驱动的退役电池快速检测技术,实现了检测效率提高20倍的突破。传统的满充满放方法不仅耗时,导致企业电费成本、厂房成本、人工成本等居高不下,而该团队的创新技术大幅缩短了检测时间,有效降低企业的成本,帮助企业大幅降本增效。同时,他们开发的高置性电芯一致性快速分选技术,使大规模退役电池筛选的一致性提高80%。通过先进的算法和检测手段,这项技术能够快速、准确地对退役电池进行检测和分类,大大缩短了检测时间,并有效降低了电池成组后的安全性隐患。团队精神:科研实力与环保热情的结合 锂云科技团队的成功离不开每一位成员的努力和奉献。团队负责人表示:“我们非常高兴能够取得这一重要突破,这是团队成员们长期以来刻苦钻研和不懈努力的结果。我们相信,这项技术将为解决锂电池回收和分选难题提供一种全新的思路和方法,强力助力该行业的发展!”未来展望:推动环保事业,助力可持续发展 锂云科技团队的创新成果在锂电池回收和分选领域具有广泛的应用前景。随着技术的不断完善和推广,这项技术将被广泛应用,为解决报废电池带来的环境和资源问题提供有效解决方案。通过这项技术的应用,不仅能减少资源浪费和环境污染,还能极大地提高锂电池回收和再利用的效率,推动我国绿色产业的升级。 锂云科技团队的努力和成就展示了技术创新在环保领域的重要性和巨大潜力。未来,随着更多创新技术的出现和应用,我们有理由相信,电池回收及梯次利用行业将迎来更加光明的未来!
  • 飞纳电镜点亮亚太电池展,带来锂电池材料高效检测方案
    8 月 16 日 - 18 日,2017 第二届亚太电池技术展览会在广州琶洲国际会展中心举行。飞纳电镜作为锂电材料形貌成份高效检测工具,盛装出席此次会议,现场展示了飞纳电镜高分辨率专业版 Phenom Pro 和飞纳电镜大样品室卓越版 Phenom XL,其中 Phenom XL 集成了背散射电子成像,二次电子成像与能谱分析等功能,两台台式扫描电镜吸引了众多参观者的目光。由于新能源汽车的高速增长,各锂电池企业纷纷扩产。相对以往单纯追求产能的突破外,行业内先行企业把目光投射到材料研发带来的电池产品性能提升上。锂电池主要由五部分构成,即正极材料、负极材料、电解液、隔膜和包装材料。其中,包装材料和石墨负极技术相对成熟,成本占比不高。锂离子电池的核心材料主要是正极材料、电解液和隔膜。其中,正极材料是锂电池最为关键的原材料,占锂电池成本的 30% 以上。材料的研发少不了一双“眼睛”,这双眼睛就是扫描电镜。扫描电镜可以对锂电池材料的正极材料,负极材料,隔膜,极片等进行微观的形貌检测及元素成份分析。飞纳台式扫描电镜使用独特的 CeB6 灯丝,提高了扫描电镜的分辨率,保证了图像质量。由于操作简单,维护方便,抽真空时间短,大大地提高检测效率,受到锂电池企业客户的青睐。设计精巧,完全防震,省去了客户为精密仪器安装环境要求高的担忧。即时在展会现场喧闹的环境中,飞纳电镜仍然能高效运行,30 秒成像,持续稳定地工作。锂电池正极材料由于中国大型锂电正极材料近十年迅速发展,产品质量大幅度提高,并具备较强的成本优势,近年来日韩锂电企业开始逐步从中国进口锂电正极材料,据悉目前中国锂电正极材料市场份额已占据全球一半左右,未来发展空间仍广阔。飞纳电镜拍摄的锂电池正极材料锂电池负极材料负极材料作为锂电池的四大关键材料之一,决定了锂电池充放电效率、循环寿命等性能。锂电池负极材料国内技术成熟,碳材料种类繁多,成本比重最低,在 5-10% 左右。现阶段负极材料研究的主要方向如下:石墨化碳材料、无定型碳材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新型合金和其他材料。飞纳电镜拍摄的锂电池负极材料隔膜隔膜在成本构成上仅次于正极材料,占 20-30%,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。飞纳电镜拍摄的锂电池隔膜更多体验,尽在飞纳电镜飞纳台式扫描电镜 VR 之旅手套箱版台式电镜有些锂电池材料很容易与空气发生反应,影响形貌成份分析,飞纳电镜发布全球首款手套箱版台式电镜,实现扫描电镜放置在手套箱内,制样-观察全程惰性气体保护。原位通电样品杯允许用户将电探针连接到样品进行原位测量
  • 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。
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