Lítium-ion akkumulátor gyártás

Megoldások az akkumulátorok jellemzéséhez, gyártásához és teszteléséhez

Hívjon minket ajánlatért
Lithium Ion Batteries

 

   Lítium-ion akkumulátor diagram

Lithium Ion Battery Diagram

   Elektrolit elemzés

HF Electrolyte Analysis

Kapcsolódó dokumentumok

Katód- és anódvizsgálat

Lithium Ion Battery Anode and Cathode Testing

Kapcsolódó dokumentumok

   Szeparátor elemzés és tesztelés

Separator Analysis and Testing

Kapcsolódó dokumentumok

  Lítium-ion akkumulátor gyártás

Lithium Ion Battery Production

Kapcsolódó dokumentumok

  PCAM gyártás

PCAM Manufacturing

Kapcsolódó dokumentumok

Guide: Lithium-Ion Battery Lifecycle

Eszközök

Kapcsolódó termékek és megoldások

GYIK

Mi a lítium-ion akkumulátor tesztelése és hogyan működik?

Válassza ki az Önt érdeklő kérdést:

  1. Mi az előnye a lítium-ion akkumulátoroknak?
  2. Milyen hosszú a lítium-ion akkumulátor élettartama?
  3. Melyik a biztonságos üzemi hőmérséklet a lítium-ion akkumulátorok esetében?
  4. Milyen hatással van a víz a lítium-ion akkumulátor belsejében?
  5. Melyik akkumulátorkomponenseket kell vizsgálni a víz szempontjából?
  6. Az akkumulátorba töltés előtt az elektrolitot mind víz, mind pedig fluorvizes sav tekintetében meg kell vizsgálni?
  7. Melyik a megfelelő módszer az elektrolit vízre való tesztelésére?
  8. Melyik módszer ajánlott a szilárd katód, az anód és a szeparátor vízvizsgálatához?
  9. Az elektrolit sűrűségét ellenőrizni kell?
  10. Hogyan járulhat hozzá a hőelemzés a lítiumionos akkumulátorok biztonsági vizsgálatához?
  11. Hogyan vizsgálható a grafén anódanyag szintézise egyidejű termikus analízissel?
  12. Miért fontos a szeparátor leállítása és hogyan vizsgálható?
  13. Az agresszív anyag károsíthatja a mérőberendezést, amelyet az iszapos tételek kialakításához használnak?
  14. Hogyan kalibrálhatok egy ipari mérleget a gépeimben és a gyártási rendszeremben?
  15. Mi a haszon a súly alapú elektrolit töltésből?
  16. Milyen pontosan mérhető az elektrolit töltési folyamat?
  17. Megállapíthatók-e ipari mérleggel a rejtett alkatrészek az akkumulátor modulokban?
  18. Miért fontos a pontos folyamat pH-értékének ellenőrzése a PCAM gyártás során?
  19. Hogyan kerülhetem el a PCAM lebomlását kristályosítókban?
  20. A PCAM kalcinálás során hogyan lehetek biztos abban, hogy az oxigénkoncentráció a szükséges szinten van?

1. Mi az előnye a lítium-ion akkumulátoroknak?

A lítiumion akkumulátorok több százszor újratölthetők és stabilabbak. Általában nagyobb energiasűrűséggel, feszültségkapacitással és alacsonyabb önkisülési aránnyal rendelkeznek, mint más újratölthető akkumulátorok.

 

2. Mennyi a lítium-ion akkumulátor élettartama?

A lítium-ion akkumulátorok tipikus élettartama körülbelül két-három év vagy 300-500 töltési ciklus, attól függően, hogy melyik következik be előbb.

 

3. Melyik a biztonságos üzemi hőmérséklet a lítium-ion akkumulátorok esetében?

A lítiumion-akkumulátorok 0 °C és 45 °C közötti hőmérsékleten töltve működnek optimálisan. Az optimális kisütési hőmérséklet -20 °C és 60 °C között van.

 

4. Milyen hatással van a víz a lítium-ion akkumulátor belsejében?

A lítiumion-akkumulátorban lévő víz reakcióba lép az elektrolittal, és olyan káros termékeket hoz létre, mint a fluorvíztartalmú sav (HF). Ezek a vegyi anyagok az elektródák degradációjához vezetnek, megzavarják az általános működést és végső soron csökkentik a kapacitást. Ezen túlmenően a víz termikus elszabaduláshoz vezethet, ami az akkumulátor felrobbanásához vezethet.

 

5. Mely elemeket kell vizsgálni víz szempontjából?

Minden akkumulátor-alkatrészt vízvizsgálatnak kell alávetni, mielőtt beépítik az akkumulátorba. Minden olyan alkatrész, amely a folyékony elektroliton keresztül érintkezik egymással.

 

6. Az akkumulátorba töltés előtt az elektrolitot mind víz, mind pedig fluorvizes sav tekintetében meg kell vizsgálni?

A folyósav (HF) köztudottan rossz hatással van az akkumulátor teljesítményére. Az elektrolit vízzel való reakciója során keletkezik. Ez a reakció előfordulhat az akkumulátoron belül, de az elektrolit előállítása során is. Ezért fontos, hogy az elektrolitot ne csak vízre, hanem magára a HF-re is vizsgálják, mielőtt az akkumulátor házába töltik.

 

7. Milyen módszert válasszunk az elektrolit vízszintjének vizsgálatára?

A coulometrikus Karl Fischer (KF) titrálás a választott módszer az alacsony víztartalom meghatározására olyan mintákban, mint például az elektrolitok. Az elemzés gyors, megbízható, és egyáltalán nincs szükség mintaelőkészítésre. Az elektrolitmintát befecskendezzük a titrálóedénybe, és az eredményt 1-2 perc múlva megkapjuk.

 

8. Melyik módszer ajánlott a szilárd katód, az anód és a szeparátor vízvizsgálatához?

A szilárd mintákat nem lehet közvetlenül Karl Fischer-titrálóedénybe injektálni. Ezért először egy gázfázisú extrakciós kemencére van szükség a víz kivonásához. Az InMotion KF kemencével a szilárd mintát automatikusan magas hőmérsékletre melegítjük, és egy száraz nitrogénáram a gőzölgő vizet a coulometrikus titrálócellába szállítja, ahol az detektálásra kerül. Az elemzés teljesen automatizált. Az elektródát a fiolákba töltjük, a módszert pedig a OneClick™ segítségével indítjuk el.

 

9. Az elektrolit sűrűségét ellenőrizni kell?

A folyadék sűrűsége az összetételétől függ. A víz és más szennyeződések megváltoztatják az elektrolit sűrűségét. Az elektrolit sűrűségének gyors ellenőrzése felfedheti a szennyeződéseket és a rossz minőséget.

 

10. Hogyan járulhat hozzá a hőelemzés a lítiumion akkumulátorok biztonsági vizsgálatához?

A termogravimetriás analízis (TGA) és a differenciál pásztázó kalorimetria (DSC) értékes eszközök a különböző akkumulátor-összetevők termikus stabilitásának és bomlási profiljának meghatározásához. Az akkumulátor termikus elszabadulása is vizsgálható normál és szélsőséges helyzetekben egyaránt.

 

11. Hogyan vizsgálható a grafén anódanyag szintézise egyidejű termikus analízissel?

A grafén előállításának egyszerű és olcsó útja a grafén-oxid redukciója, amely könnyen kinyerhető grafitból. A grafén-oxid fokozatos redukciója könnyen nyomon követhető TGA/DSC-vel.

 

12. Miért fontos a szeparátor leállítása és hogyan vizsgálható?

Biztonsági szempontból fontos, hogy a szeparátor még az olvadás kezdete előtt leálljon (azaz a pórusok bezáródjanak). Ezt termomechanikai elemzéssel (TMA) lehet megerősíteni, amely a szeparátor membrán zsugorodási és olvadási viselkedését jellemzi.

 

13. Az agresszív anyag károsíthatja a mérőberendezést, amelyet az iszapos tételek kialakításához használnak?

A mérőmodulokat és a terhelésmérő cellákat jellemzően a tartály vagy keverő külső oldalán helyezik el, hogy a mérőeszköz ne érintkezzen közvetlenül forró, hideg, agresszív vagy robbanásveszélyes anyagokkal. Ezenkívül ezek az érzékelők az alakra, a felületre, a di-elektromosságra, a Reynolds-számra, a viszkozitásra vagy bármely más anyagjellemzőre való tekintet nélkül pontosak.

 

14. Hogyan kalibrálhatok egy ipari mérleget a gépeimben és a termelési rendszeremben?

A gépekbe és termelési rendszerekbe beépített terhelésmérő cellák és mérlegmodulok olyan kulcsfontosságú alkatrészek, amelyeknek biztonságosan és pontosan kell teljesíteniük. A METTLER TOLEDO személyre szabott kalibrálási szolgáltatásokat kínál minden kapacitáshoz, hogy biztosítsa a konzisztens eredményeket és a megbízható működést. Ezek szolgáltatások többek között a következők: testsúly kalibrálás, testsúly és anyagcsere kalibrálás, RapidCal™ hidraulikai kalibrálás ,és CalFreePlus súly nélküli kalibrálás a POWERCELL® segítségével.

 

15. Mi a haszon a súly alapú elektrolit töltésből?

Az elektrolit feltöltése közvetlenül a mérlegkészülék tetején lehetővé teszi a zárt hurkot az érzékelő és a töltőberendezés között. Ez azt jelenti, hogy a töltőberendezést a teljes gyártás során folyamatosan beállíthatja, kiküszöbölve a bizonytalansági tényezőket és garantálva az akkumulátorcellák egyenletes minőségét.

 

16. Milyen pontosan mérhető az elektrolit töltési folyamat?

Az elektrolit töltéséhez szükséges mérési technológia kiválasztásakor az olyan fontos paramétereknek, mint a leolvashatóság, az ismételhetőség és az érzékenység, kell a legfontosabb szempontoknak lenniük. A legfontosabb, hogy ne a felbontást használja egyedüli kiválasztási kritériumként, mivel ez önmagában nem garantálja a stabil eredményeket vagy a magas minőséget.

 

17. Megállapíthatók-e ipari mérleggel a rejtett alkatrészek az akkumulátor modulokban?

Az akkumulátor-modul összeszerelésének végén lehetőség van úgynevezett tara- és keresztsúly-ellenőrzésre. Ezzel az eljárással ellenőrizni tudja, hogy minden termék a fedélzeten van-e, és az összeszerelés során semmi nem esett-e bele a modulba. Ráadásul a mérlegelést nem befolyásolják a fényes alumíniumfelületek.

 

18. Miért fontos a pontos folyamat pH-értékének ellenőrzése a PCAM gyártás során?

A folyamat pH-ja közvetlenül befolyásolja a részecskeméretet és morfológiát, és mint ilyen, felelős az akkumulátor teljesítményéért; töltés/kisütés.

 

19. Hogyan kerülhetem el a PCAM lebomlását kristályosítókban?

Az oxigén jelenléte a reaktorokban a PCAM szintézis során könnyen nemkívánatos NCM-oxidok képződéséhez vezethet; Ezért fontos az inert atmoszféra fenntartása a reaktor fejterében. A folyamatos, in situ oxigénmérés azonnali értesítést küld a levegő behatolásáról vagy az elégtelen nitrogéntakaróról.

 

20. A PCAM kalcinálás során hogyan lehetek biztos abban, hogy az oxigénkoncentráció a szükséges szinten van?

Az O2 mérése a PCAM kalcináló szellőzővezetékében bonyolult a magas hőmérséklet, nedvesség és por miatt. A GPro 500 in situ (vagy extrakciós konfigurációban) oxigénanalizátor tolerálja az ilyen körülményeket, és pontos méréseket biztosít a gyors folyamatszabályozás érdekében.