Многофункциональный анализ электродов для аккумуляторов электромобилей - взгляд из реальной жизни
Революция в области мобильности уже давно стала реальностью, и она несет с собой новые вызовы для производства аккумуляторных элементов. Основное внимание здесь уделяется электродам с покрытием, т.е. аноду и катоду, которые обеспечивают наличие электрического тока в литий-ионных батареях. Даже самые незначительные отклонения при производстве или эксплуатации элементов могут повлиять на производительность и срок службы батареи.
Требования к электродам
Изготовление этих электродов предъявляет высокие требования, особенно в серийном производстве:
- Точная толщина слоя должна поддерживаться постоянной на больших длинах полотна.
- Равномерное покрытие является решающим для электрических характеристик.
- Механическая стабильность должна быть гарантирована, несмотря на высокую плотность энергии.
- Масштабируемость процессов от лаборатории до крупносерийного производства часто является критичной.
Такая сложность требует инновационных методов испытаний - и именно здесь на помощь приходит прибор Multifunctional Cell Component Analyzer (MCCA) фирмы ZwickRoell.
Что может MCCA - и почему это так важно
В течение одного испытательного цикла прибор MCCA одновременно измеряет изменение толщины (TUC) и электрическое сопротивление (RUC). Это возможно благодаря трем датчикам перемещения с высоким разрешением, нивелирующему модулю для плоскопараллельной нажимной конструкции, а также специально разработанным позолоченным нажимным плитам для надежного измерения сопротивления.
Именно в работе аккумуляторов наблюдается хорошо знакомый эффект: „разбухание аккумулятора“ – то есть периодическое увеличение и уменьшение объема элемента при зарядке и разрядке. Это изменение объема создает механическую нагрузку на отдельные слои, что в течение многих циклов может привести к снижению производительности или даже повреждению. Прибор MCCA позволяет точно анализировать этот эффект на мельчайших компонентах элементов (например, так называемых батарейках-таблетках). Это огромное преимущество для разработки материалов и оптимизации конструкции элементов.
Интеллектуальное программное обеспечение в комплекте
Благодаря интеграции с программным обеспечением testXpert управление прибором MCCA особенно удобно для пользователя: Все испытательные процессы уже предварительно запрограммированы – достаточно одного щелчка клавишей мыши, чтобы начать анализ. Это не только обеспечивает высокую воспроизводимость результатов, но и экономит время и упрощает повседневное использование в лаборатории.
Вывод
Требования к современным аккумуляторам постоянно растут, а вместе с ними и потребность в точной измерительной технике. Прибор MCCA фирмы ZwickRoell вносит необходимую ясность в анализ электродов с покрытием и прототипов элементов батарей. Будь то исследования или контроль производства: те, кто хочет производить долговечные и безопасные аккумуляторы, вряд ли смогут обойти стороной этот тип многофункционального анализа.
Знать больше. Испытывать лучше. Для аккумуляторов завтрашнего дня.
ОБ АВТОРЕ:
Менеджер по развитию бизнеса в сфере электрификации автомобилей
У Вас есть вопросы? Свяжитесь с нами!
Александр Копривц уже более 20 лет занимает различные руководящие должности в компании ZwickRoell на международном уровне. Получив диплом инженера-механика в Карлсруэ, а также степень бакалавра в области мехатроники и степень MBA в области международного менеджмента, он приобрел свой первый профессиональный опыт в качестве технического специалиста в Германии и Франции. На фирме ZwickRoell в его обязанности входило управление продажами во Франции и Испании, а также руководство обеими региональными компаниями. Сейчас он занимает должность менеджера по развитию бизнеса в сфере электрификации автомобилей, а до этого в течение нескольких лет был менеджером по автомобильной промышленности.