Večnamenska analiza elektrod za akumulatorje električnih avtomobilov – praktičen pogled
Čeprav je prehod na mobilnost že dolgo realnost, prinaša tudi nove izzive za proizvodnjo akumulatorskih celic. Tukaj je poudarek na prevlečenih elektrodah, tj. anodi in katodi, ki omogočata pretok električne energije v litij-ionskih baterijah. Že najmanjša odstopanja v proizvodnji ali obnašanju celic lahko vplivajo na delovanje in življenjsko dobo baterije.
Zahteve za elektrode
Proizvodnja teh elektrod postavlja visoke zahteve glede procesov, zlasti pri serijski proizvodnji:
- Natančne debeline slojev je treba dosledno vzdrževati na dolgih dolžinah traku.
- Enakomerna prevleka je ključnega pomena za električne lastnosti.
- Mehansko stabilnost je treba zagotoviti kljub visoki gostoti energije.
- Prilagodljivost procesov od laboratorija do množične proizvodnje je pogosto ključnega pomena.
Ta kompleksnost zahteva inovativne metode preskušanja – in prav tukaj pride večnamenski analizator celičnih komponent (MCCA) v poštev.
Kaj zmore MCCA – in zakaj je tako pomemben
V enem preskusnem ciklu MCCA hkrati izmeri spremembo debeline (TUC) in električno upornost (RUC). To omogočajo trije visokoločljivostni senzorji premika, nivelirna enota za vzporedno naraščanje tlaka in posebej razvite, pozlačene tlačne plošče za zanesljivo merjenje upora.
Pri delovanju z baterijo obstaja dobro znan učinek: Nabrekanje baterije – periodično povečanje in zmanjšanje prostornine celice med polnjenjem in praznjenjem. Ta sprememba volumna povzroča mehanske obremenitve posameznih plasti, kar lahko po več ciklih povzroči izgubo zmogljivosti ali celo poškodbe. MCCA omogoča natančno analizo tega učinka na najmanjše celične komponente, na primer gumbaste celice. To je pomembna prednost za razvoj materialov in optimizacijo celičnih struktur.
Priložena programska oprema Smarte
Zahvaljujoč integraciji v programsko opremo za preskušanje testXpert je upravljanje MCCA še posebej uporabniku prijazno: Vsa zaporedja preskusov so že vnaprej programirana – za začetek analize je potreben en klik. To ne zagotavlja le visoko obnovljivih rezultatov, temveč tudi prihrani čas in poenostavi vsakodnevno laboratorijsko delo.
Zaključek
Zahteve, ki so postavljene pred sodobne baterije, se nenehno povečujejo – in posledično tudi potreba po natančni merilni tehnologiji. MCCA podjetja ZwickRoell prinaša potrebno jasnost pri analizi prevlečenih elektrod in prototipnih celičnih skladov. Naj bo to v raziskavah ali pri spremljanju proizvodnje: Če želite dolgoročno proizvajati visokozmogljive in varne baterije, je ta vrsta večnamenske analize bistvenega pomena.
Izvedite več. Preskušajte bolje. Za baterije prihodnosti.
O AVTORJU:
Vodja razvoja poslovanja za avtomobilsko industrijo in elektrifikacijo
Če imate kakršna koli vprašanja,
Aleksander Koprivc je pri podjetju ZwickRoell že več kot 20 let opravljal različne mednarodne vodstvene funkcije. Po diplomi iz strojništva v Karlsruheju, diplomi iz mehatronike in magistrskem študiju poslovne administracije (MBA) iz mednarodnega managementa je svoje prve poklicne izkušnje pridobil kot aplikacijski inženir v Nemčiji in Franciji. V podjetju ZwickRoell je bil odgovoren za vodenje prodaje v Franciji in Španiji, poleg tega pa je bil tudi generalni direktor obeh hčerinskih družb. Danes je vodja razvoja poslovanja v diviziji za avtomobilsko elektrifikacijo. Pred tem je več let delal kot vodja industrije v avtomobilskem sektorju.
