BT4560-60 – MERILNIK IMPEDANCE BATERIJE, 0,01 Hz do 10 kHz

Ključne specifikacije
Merilna frekvenca: 0,01 Hz do 10 kHz
Območje merjenja DC napetosti: 5 V
Območja upornosti: 3 mΩ, 10 mΩ, 100 mΩ
Največji testni tok: 1,5 A rms (3 mΩ območje)
Vmesniki: LAN, RS-232C, EXT. I/O

Tipične uporabe
Preverjanje impedance litij-ionskih in visoko energijskih celic v proizvodnji in kontroli
Ujemanje celic in ocena kakovosti na osnovi impedance pri izdelavi baterijskih modulov in paketov
Visokofrekvenčna analiza obnašanja SEI plasti in separatorja v raziskavah
Avtomatizirano merjenje impedance z uporabo SW1001 / SW1002 multipleksnih sistemov

Podroben opis izdelka
HIOKI BT4560-60 je optimiziran za merjenje impedance litij-ionskih baterijskih celic (LiB) ter meri impedanco od 0,01 Hz do 10 kHz z DC napetostnim območjem ±5 V. Razširjena zgornja meja frekvence omogoča analizo impedance celic pri višjih frekvencah, vključno z opazovanjem pojavov, povezanih s trdno elektrolitsko vmesno plastjo (SEI) in separatorjem, kar zagotavlja širši vpogled v elektrokemijsko obnašanje. Instrument ponuja izbirna območja 3 mΩ, 10 mΩ in 100 mΩ ter je primeren za ocenjevanje celic velike kapacitete z zelo nizko notranjo upornostjo, kot so celice v pogonskih baterijah in sistemih za shranjevanje energije.

Največji testni tok je 1,5 A rms v območju 3 mΩ, pri višjih območjih pa sorazmerno nižji. Najmanjša ločljivost impedance je 0,1 µΩ. Merilna konfiguracija s štirimi terminalskimi pari minimizira napake zaradi upornosti kablov, magnetne sklopitve in vrtinčnih tokov. Temelji na štirivodilnem merjenju, dodatno pa uporablja oklopljene pare za tokovne in napetostne poti, kot je običajno pri LCR merilnikih in analizatorjih impedance, kar zmanjšuje sklopitvene učinke in fazne napake pri višjih frekvencah. Instrument lahko meri celice obeh polaritet v območju ±5 V, zato orientacija priklopa celice ne vpliva na meritev.

Uporaba in elektrokemijska impedančna spektroskopija (EIS)
BT4560-60 se uporablja za ocenjevanje celic velike kapacitete v pogonskih baterijah in ESS sistemih. V proizvodnih okoljih podpira merjenje in preverjanje impedance po zaključku sestave celice. Pri izdelavi modulov in paketov se uporablja za vhodno kontrolo in kvalifikacijo celic za zagotovitev enotne zmogljivosti pred vgradnjo. V raziskavah se uporablja za študij impedančnih karakteristik, difuzijskega obnašanja in degradacijskih pojavov, povezanih s stanjem zdravja (SoH). Razširjeno območje do 10 kHz omogoča dodatno visokofrekvenčno opazovanje medfaznih procesov in dielektričnega obnašanja komponent celice. Primeren je tudi za ujemanje celic po impedanci in kapaciteti, da se doseže uravnoteženo delovanje sestavljenih paketov.

Ob priklopu na PC, na primer prek USB, se BT4560-60 lahko uporablja za EIS meritve. Priložena programska oprema izvaja frekvenčne pomike, zbira podatke ter prikazuje Nyquistove in Bodejeve diagrame. Rešitev je idealna za laboratorijska okolja, kjer se meritve izvajajo neposredno iz računalnika. Podatke je mogoče izvoziti v ZView® za podrobno analizo ekvivalentnih vezij.

Odličen za integracijo v sisteme
Z LAN in RS-232C vmesnikoma ter EXT. I/O priključkom za proženje in krmilne signale se BT4560-60 enostavno integrira v avtomatizirane merilne postavitve. Poveže se lahko z zunanjimi krmilniki ali multipleksnimi sistemi za sekvenčno upravljanje, kar omogoča fleksibilno vgradnjo v proizvodna in kontrolna okolja. Na voljo so LabVIEW gonilniki in primeri programov za PC-avtomatizacijo. Instrument je možno krmiliti tudi neposredno s PLC ali uporabljati z HIOKI SW1001 / SW1002 multipleksnimi sistemi in drugimi ustreznimi rešitvami, kar je praktično za integratorje avtomatiziranih baterijskih testnih postavitev.

BT4560-60 meri impedanco z nizkonivojskim AC signalom, ki ne vpliva na elektrokemijsko stanje celice. Metoda omogoča natančno merjenje impedance brez segrevanja ali degradacije, tudi pri celicah velike kapacitete ali novih tipih. Merilni kabli so na voljo posebej: Kelvin Clip Lead L2002 je namenjen laminiranim (pouch) celicam, Kelvin Pin Lead L2003 pa cilindričnim ali vgrajenim celicam, tudi v avtomatiziranih okoljih. Izdelan na Japonskem BT4560-60 zagotavlja natančnost in stabilnost, zahtevano za zanesljivo testiranje impedance sodobnih baterijskih celic v raziskavah in proizvodnji.