Плотность аккумулятора – что это такое, как измеряется и зачем нужна

Про автомобильные аккумуляторы на нашем сайте написано уже немало статей, однако один аспект регулярно оказывался вне нашего поля зрения, а именно что такое плотность аккумулятора, зачем она нужна, как измеряется и так далее. С другими показателями батареи: емкостью, силой пускового тока и так далее – ситуация простая, они понятные, объективные и их даже замерять не нужно, потому что все указано на этикетке. А вот что такое плотность и зачем она нужна понятно далеко не всем. А между тем это очень важно.

Измерение плотности электролита аккумулятора

Что такое плотность

Чтобы ответить на этот вопрос нам придется разобрать принцип работы аккумулятора и посмотреть на него с точки зрения химии. Само устройство простое и известно каждому автолюбителю – свинцовые пластины помещены в специальную жидкость, которую называют электролитом. Электролит — это ни что иное как смесь дистиллированной воды и серной кислоты (h3SO4).

Устройство аккумулятора

Химическая сторона вопроса тоже проста. Свинцовые пластины делятся на две части: есть отрицательно заряженные пластины из обычного свинца (Pb), и положительно заряженные пластины, которые представляют собой диоксид свинца (PbO). Диоксид, если кто помнит из школьного курса химии, это соединение с увеличенным количеством кислорода. Из-за избытка кислорода оно не очень устойчивое и легко вступает в химическую реакцию. Именно на этой особенности и построена работа аккумулятора. Свинцовые пластины начинают взаимодействовать с серной кислотой, кислород «отсоединяется» от свинца, а свинец вытесняет водород из серной кислоты, образуя сульфат свинца (PbSO4). Оставшиеся не у дел кислород и водород соединяются вместе в воду (h3O).

Пластины в аккумуляторе

Когда машина заведена и аккумулятор заряжается от генератора происходит обратный процесс – электролит кипит, вода распадается на водород и кислород, которые «отвоевывают» себе места в кислоте и свинце, снова становясь PbO и h3SO4. При следующем пуске двигателя они снова превращаются в сульфат свинца и воду, и так по кругу. Но с той лишь оговоркой, что вечного двигателя не изобрели, и сульфат свинца распадается не полностью. С каждым новым циклом зарядка-разрядка в пластинах все меньше становится чистого свинца, который может поучаствовать в химической реакции. Когда его станет совсем мало, аккумулятор отправится в пункты приема вторсырья, а владелец машины в магазин за новой батареей. Впрочем, в нормальных условиях это происходит нечасто: примерно раз в пять лет.

Замер плотности электролита аккумулятора

Это все очень интересно, но причем тут плотность? Так вот как раз плотность это соотношение воды и серной кислоты в электролите. Электролит в любом состоит из двух этих компонентов, но важно соотношение. Если серной кислоты очень мало, а воды много, то нечему будет взаимодействовать со свинцом и давать ток, необходимый для запуска мотора. В сильно разряженных аккумуляторах электролит почти полностью превращается в воду, машину с таким не заведешь.

Как замерить плотность

Для измерения плотности электролита придуман специальный прибор, который называется ареометр. Это стеклянная трубочка, которая имеет балласт в нижней части. Показание зависит от того насколько глубоко погрузится опущенный в электролит прибор. Чем меньше плотность, тем ниже он уйдет. В верхней части прибора есть шкала, которая позволяет считывать значения плотности. Сама процедура очень проста – выкручиваются крышки всех банок и в них по очереди опускается прибор. Обычно считается среднее значение по всем секциям.

Ареометр

Какая должна быть плотность электролита вопрос неоднозначный. Значение нормы сильно зависит от условий проведения замера. Классическим считается показание 1,27-1,28 г/см.куб, но это если замерять при температуре +20 С. Чем холоднее окружающая среда, тем выше должна быть плотность. Например, при -20 хорошим значением будет уже 1,29г/см.куб. И дело тут не только в том, что при низких температурах проводимость тока ухудшается. Серная кислота не позволяет электролиту замерзнуть при отрицательных температурах. Если ее концентрация будет мала, то электролит превратится в лед, батарея замерзнет. Если плотность ниже 1,2 г/см.куб, то этого мало даже для жаркого лета.

Плотность аккумулятора

Что делать если ареометр показал очень маленькую плотность. Ставить аккумулятор на зарядку! Зарядное устройство позволит рассульфатизировать свинцовые пластиты и высвободить серную кислоту. А что если просто долить чистой серной кислоты? Этот способ тоже поможет повысить плотность, но он больше используется на крайнем севере, где к плотности электролита повышенные требования, и кстати, чистую серную кислоту никто не льет, используется так называемый замещающий электролит, с повышенным содержанием кислоты. Но такие манипуляции требуют опыта и хорошего понимания процесса, для обычных водителей самый правильный путь повышения плотности – подзарядка.

Зарядка аккумулятора

Помимо того, что замер плотности позволяет понять состояние аккумулятора, это еще и один из способов его диагностики. Замер нужно проводить во всех «банках» и сравнивать значение. Допустимым считается разброс в 0,02 г/см.куб, если отклонение больше, значит в каких-то ячейках аккумулятора есть электрические проблемы, например, короткое замыкание. Эксплуатировать такой аккумулятор нельзя.

Плотность и долив воды

В прошлых разделах мы не упомянули о еще одном аспекте, связанном с плотностью – это долив воды. Водители со стажем помнят, что раньше в аккумуляторы нужно было постоянно доливать дистиллированную воду, потом появились так называемые необслуживаемые батареи, в которые доливать вроде как ничего не нужно. Как так получается?

Помните, мы описывали процесс зарядки аккумулятора, когда электролит закипает и вытесняет свинец. При кипении вода имеет свойство выпариваться, ее количество от цикла к циклу уменьшается. Казалось бы, в химических процессах аккумулятора она не участвует, почему важно, чтобы воды было много? Да потому, что свинцовые пластины должны быть полностью погружены в электролит. Если воды мало, то пластины не всей массой взаимодействуют с серной кислотой. Такие ячейки уже не могут отдавать много тока, для запуска мотора может не хватить. Кроме того, выпаривание воды может очень сильно поднять плотность. Поэтому в обслуживаемые аккумуляторы нужно периодически подливать воду. И именно воду, а не готовый электролит, ведь серная кислота выпариванию не подвержена.

Долив воды в аккумулятор

Почему же в современных АКБ подливать уже ничего не нужно. Там вода не выпаривается? Выпаривается, но значительно меньше. Дело в том, что в старые аккумуляторы для механической прочности свинцовых пластин добавляли сурьму, которая разлагает воду на водород и кислород и способствует выпариванию, в новых используют присадки кальция. Такие аккумуляторы хуже переносят глубокий разряд, но зато и расход воды у них очень маленький. Да, она тоже выпаривается, но в таком количестве, что запаса, по расчетам конструкторов, должно хватить на весь срок жизни аккумулятора. Обычно, действительно, хватает, но могут быть исключения.

Итого

Для многих читателей так мог и остаться непонятным вопрос, а зачем же все-таки заниматься измерением плотности электролита аккумулятора? Ответ простой – это поможет минимизировать количество ситуаций, когда не получилось завести мотор из-за разрядки батареи, и понять в каких случаях есть смысл в зарядке, а в каких пришла пора идти за новым аккумулятором. Тем более, что сама процедура измерения плотности очень проста – открутил крышку банки, опустил прибор, посмотрел значение. Не слишком сложные телодвижения, чтобы быть уверенным в пуске двигателя.

Автор — Александр Нечаев.

какая она должна быть в норме (зимой и летом)

Главная-Цифровая техника-Аккумуляторы-Проверка плотности аккумулятора, норма плотности

• На что влияет плотность электролита
• Нормативные показатели электролитической плотности
  • Назначение свинцово-кислотных аккумуляторов
  • Зависимость от температуры работы
• Как проверить плотность электролита в кислотном аккумуляторе
• Условия, при которых следует проводить измерения
  • Степень заряженности АКБ
  • Температура при проведении измерений
  • Похожие статьи

Все, кто имел дело с аккумуляторными батареями, знают, что их основными характеристиками являются номинальное напряжение и емкость заряда. Но для поддержания работоспособности АКБ не менее важным является такой параметр как плотность аккумулятора. Конечно, на самом деле речь идет о плотности электролита, находящегося в аккумуляторной батарее. Но зачастую используется именно это жаргонное выражение. Контролировать концентрированность электролита так же необходимо, как и регулярно заряжать источник тока.

На что влияет плотность электролита

В большинстве аккумуляторных батарей применяются свинцовые пластины, а рабочая среда – серная кислота, разбавленная водой. Насыщенность раствора, измеряемая в грамм/см3, и является той характеристикой, которая влияет на способность аккумулятора накапливать заряд для последующей работы.

Схема устройства свинцово-кислотной АКБ

Концентрация кислоты в растворе электролита и работоспособность аккумуляторной батареи напрямую связаны между собой.

• При малой плотности падает и способность источника тока накапливать ту емкость заряда, которая обеспечивает его рабочие характеристики. При малой плотности батарея быстрее разряжается и не выдает положенный максимальный ток.
• Если величина этого параметра опустится ниже определенного значения, то в мороз вода в электролите может замерзнуть, и аккумулятор полностью выйдет из строя.
• Но при высокой плотности резко ускоряется процесс сульфатации свинцовых пластин. Это означает, что при слабом заряде АКБ на них образуется свинцовый сульфат, который уже не преобразуется при заряде обратно в свинец. Это также приводит к уменьшению способности накапливать необходимый заряд, а с течением времени – к полному выходу батареи из строя.

Поэтому важно поддерживать значение этого параметра в соответствии с установленными и проверенными нормами. Значительное уменьшение или превышение нормативных значений не способствует продуктивной работе аккумуляторной батареи.

Холод, при котором возможно замерзание содержимого батареи, показаны на рисунке.

Точка замерзания водно-кислотного раствора в зависимости от его плотности

Нормативные показатели электролитической плотности

Наверняка многие автолюбители, знакомые с проблемами поддержания работоспособности аккумуляторов, знают цифру 1,27 г/см3. Именно такой считается оптимальная плотность, при которой кислотные аккумуляторы способны максимально реализовывать свои возможности.

Но это значение справедливо не для всех типов аккумуляторов и их рабочих назначений. К тому же оптимальная плотность меняется для разных температур, при которых приходится работать батарее. Поэтому оптимальные значения зимой и летом будут несколько отличаться.

Назначение свинцово-кислотных аккумуляторов

• Стартерные АКБ предназначены для выдачи максимально возможного тока при запуске различных двигателей. Это, в первую очередь, автомобильные АКБ. Нормативное значение плотности для них 1,26 – 1,28 г/см3.
• Тяговые АКБ должны обеспечивать работу электродвигателей постоянным током в течение длительного времени. Одно из их применений – электрокары и другие движущие средства на электрической тяге. Наилучшее значение плотности электролита для этих АКБ тоже находится в пределах 1,26 – 1,28 г/см3.
• Стационарные АКБ применяют для питания любых электрических схем и приборов. Обычно находятся на одном месте в помещении. Для них рекомендована пониженное значение 1,22 – 1,24 г/см3.

Зависимость от температуры работы

Изменяется окружающая температура – изменяются и значения плотности водно-кислотного раствора. При возрастании температуры способность аккумуляторной батареи накапливать заряд увеличивается примерно на 1% с каждым градусом. С понижением температуры, естественно, эта способность уменьшается. Поэтому рекомендуется в холодную погоду держать АКБ при повышенных плотностных значениях, а для жаркой погоды – снижать эти показатели.

Работоспособность АКБ при различных температурах в зависимости от плотности

Конечно, никто не будет заниматься изменением при каждом скачке погоды. Просто перед наступлением холодов полезно немного увеличить аккумуляторную плотность, а перед летним сезоном – понизить ее. Кроме того, существуют нормы оптимальной плотности для районов с различным климатом. Этих нормативных значений полагается придерживаться круглый год, за редкими исключениями. Для разных регионов считается нормальной:

• В холодном климате 1,27 – 1,30 г/см3
• В средней полосе 1,25 – 1,28 г/см3
• В теплых районах 1,22 – 1,25 г/см3

Более подробно эти нормативы указаны в таблице.

Нормативные значения плотности электролита АКБ для различных температурных условий

Как проверить плотность электролита в кислотном аккумуляторе

Для проверки этой характеристики выпускаются простые измерители, называемые автомобильными ареометрами или денсиметрами. Их работа основана применении закона Архимеда, то есть способности груза погружаться на разную глубину в зависимости от плотности жидкости. Конструктивно ареометр содержит:

• Стеклянную или пластиковую колбу.
• Стеклянный поплавок с грузом и нанесенными на нем делениями, соответствующими измеряемым значениям.
• С одной стороны колбы одевается резиновая груша, предназначенная для засасывания электролита внутрь колбы.
• С противоположной стороны – резиновый носик, через который происходит забор жидкости из заливного отверстия АКБ.

Измеряемое значение определяется по той черте на поплавке, до которой доходит жидкость, набранная в ареометр.

Автомобильный ареометр с одним поплавком

Существуют более простые ареометры, в которых в колбе находятся несколько грузиков-палочек с разным весом у каждой. На каждом грузике (или на самой колбе напротив него) нанесено соответствующее значение плотности. Результат измерения определяется по максимальному значению всплывших грузиков. Такой ареометр более дешевый, но не обладает достаточной точностью.

Автомобильный ареометр с несколькими поплавками

Само измерение ареометром проводится так:

• Носик ареометра опускается в аккумулятор через заливное отверстие. Есть приборы не с резиновым, а с пластиковым носиком. В этом случае нужно погружать его в электролит осторожно, чтобы не повредить свинцовые пластины.
• С помощью груши в колбу набирается электролит. Для ареометров с одним поплавком нужно контролировать количество набираемой жидкости. Ее должно быть столько, чтобы поплавок свободно плавал внутри колбы. Но нельзя набирать и много жидкости. Тогда поплавок может упереться в верхний край колбы. Показания ареометра в этом случае будут недостоверны.
• После забора жидкости смотрим – напротив какой риски на поплавке находится ее уровень. Цифры рядом с риской покажут значение плотности.
  Для ареометров с несколькими поплавками значение плотности определяется по всплывшим поплавочкам. Плавающий грузик с максимальным числом на нем как раз и показывает результат измерения.

Получение показаний с помощью ареометра

Для аккумуляторных батарей из нескольких элементов проверка проводится отдельно в каждой банке.

Обычная цена деления в аккумуляторных ареометрах составляет 0,01 г/см3. Но выпускаются ареометры и с более точной шкалой.

После окончания измерений необходимо тщательно промыть ареометр дистиллированной водой.

Условия, при которых следует проводить измерения

Прежде чем начать замеры концентрированности электролита, необходимо придерживаться несложных правил. А в некоторых случаях придется корректировать показания ареометра в зависимости от условий, при которых они были получены.

Самым необходимым условием является поддержание требуемого уровня жидкости в самой АКБ. Плотность будет замерена правильно, но для безопасной работы батареи необходимо будет довести уровень до нормы. А это приведет к изменению плотности.

Степень заряженности АКБ

Плотность электролита меняется при заряде/разряде аккумулятора. При разряде она уменьшается, при заряде – увеличивается. В зависимости от степени разряда аккумуляторной батареи значения меняются следующим образом.

Зависимость показаний ареометра от степени заряда батареи

Вряд ли можно точно определить уровень разряда. Поэтому сначала необходимо полностью зарядить аккумулятор, подождать несколько часов, и только потом проводить измерения.

Если с водно-кислотным раствором проводились какие-либо действия – долив дистиллированной воды или самой кислоты, то не стоит замерять плотность сразу после них. Необходимо подождать, пока долитая жидкость полностью перемешается в аккумуляторе.

Температура при проведении измерений

Калибровка стандартных ареометров ориентируется на температуру +25 °С. Для получения наиболее точных показаний замеры плотности электролита нужно проводить при такой же температуре. Зимой тестируемую АКБ надо занести в теплое место и дать ей прогреться до нужной температуры. Но не стоит проводить измерения буквально в домашних условиях. Раствор кислоты может случайно испортить мебель или одежду. Лучше воспользоваться отапливаемым помещением, приспособленным для таких работ.

Если же нет возможности проводить измерения при рекомендованной температуре в 20 – 25 °С, то можно сделать замеры при любой температуре, а затем воспользоваться корректировочной таблицей:

Корректировочные значения для измерений при разных температурах

Регулярные проверки плотности электролита в аккумуляторе позволят не только поддерживать его в оптимальных условиях для работы, но и своевременно выявить возможные проблемы и неисправности.

Похожие статьи

Нам важна ваша оценка!

8 показателей батареи, которые действительно имеют значение для производительности

Думаете об батареях? Вот краткий глоссарий основных показателей производительности литий-ионных (литий-ионных) аккумуляторов и их значения.

1. Ватт-часы

Ватт-часы измеряют, сколько энергии (ватт) выдает батарея за час, и это стандарт измерения батареи.

При работе с большими объемами энергии, например с батареями, емкость обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч), что составляет 1000 ватт-часов, или в гигаватт-часах (ГВтч), что составляет один миллиард ватт-часов.

Почему важны ватт-часы

Ватт-часы дают представление о емкости батареи или ее материалов. Емкость батареи, которая измеряется в весе или количестве произведенных элементов, не дает представления о фактической производительности химии.

2. Плотность энергии и удельная энергия

Плотность энергии — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее размеру. Плотность энергии обычно измеряется в ватт-часах на литр. Удельная энергия — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее весу и обычно измеряется в ватт-часах на килограмм.

Почему плотность энергии и удельная энергия имеют значение

Независимо от того, заинтересованы ли вы в питании самых маленьких в мире наушников или электрического внедорожника, для любого применения аккумуляторов можно использовать более легкие аккумуляторы меньшего размера. И с большей плотностью энергии большие батареи становятся меньше, а маленькие батареи становятся более мощными, что меняет правила игры для разработчиков продуктов и производителей элементов.

3. Мощность батареи, скорость передачи или C-скорость

Мощность батареи относится к скорости, с которой электрический ток или энергия может проходить через батарею, и измеряется в ваттах или, чаще, C-скорость. Чем выше мощность, тем быстрее батарея может отдавать накопленную энергию (или накапливать поступающую энергию).

Коэффициенты C обычно используются для описания заряда батареи. Например, скорость разряда 1С описывает ток, при котором батарея разрядится за 1 час, в то время как батарея со скоростью разряда 5С, будучи в 5 раз быстрее, разрядится за 12 минут (1 час, разделенный на 5). Чем выше показатель C, тем больший удар может нанести аккумулятор.

Почему важна мощность батареи

Не все продукты имеют одинаковые потребности в энергии. Некоторые требуют быстрых всплесков энергии, например, электроинструменты или снегоуборочная машина. В то время как другим нужен более низкий, устойчивый поток энергии в течение длительного периода времени, например, носимые устройства для фитнеса или мобильный телефон. Важно думать о мощности батареи, поскольку она связана с применением продукта.

4. Срок службы батареи

Срок службы батареи — это количество циклов полной зарядки и разрядки, которые батарея может выполнить до того, как уровень ее емкости упадет ниже 80%, что считается типичным «концом срока службы» для большинства приложений. Это примерно то время, когда потребители могут начать ощущать разницу в производительности своих аккумуляторов.

Почему срок службы батареи имеет значение

Срок службы батареи оказывает непосредственное влияние на производительность продукта и воспринимаемую потребителем ценность этого продукта с течением времени. Чтобы использовать в качестве примера электромобиль, если ваша батарея рассчитана на 1000 циклов, а ваш запас хода составляет 200 миль, то срок службы батареи вашего автомобиля составит 200 000 миль. Это 200 000 миль удовлетворенности водителя, связанной с запасом хода (или дольше, в зависимости от скорости падения производительности). С учетом сказанного, чем лучше срок службы, тем лучше потребительский опыт.

5. Календарный срок службы

Календарный срок службы — это количество ухудшений, происходящих в течение нескольких лет (не циклов), когда аккумулятор не используется или хранится, при сохранении его энергоемкости. Деградация, вызванная календарным сроком службы, считается независимой от деградации из-за срока службы, но деградация является аддитивной (например, падение емкости на 10 % из-за календарного срока службы + 10 % из-за срока службы = 80 % оставшейся емкости).

Почему календарная жизнь имеет значение

Календарный срок службы — это один из показателей, используемых для количественной оценки срока службы батареи, а также показатель эффективности химического состава, конструкции элемента и материалов внутри батареи. Сегодняшний календарный срок службы обычно не позволяет использовать 30 лет, которые могут потребоваться приложениям энергоснабжения, что требует замены каждые 10 лет независимо от использования.

6. Скорость зарядки или скорость зарядки

Скорость или скорость зарядки — это время, необходимое для перезарядки литий-ионной батареи после использования. Это часто измеряется во времени для диапазона заряда батареи (т. Е. 15 минут для зарядки от 10 до 80% емкости) или измеряется в C-скорости, так же, как и разрядка (т. Е. Батарея с поддержкой 6C будет заряжаться примерно за 10 минут) .

Почему важны скорость и скорость зарядки аккумулятора

Будь то телефон или электромобиль, потребители ценят удобство и хотят, чтобы аккумулятор быстро заряжался. И чем быстрее скорость зарядки, тем быстрее продукт сможет вернуть вас в дорогу или к разговору по телефону.

7. Скорость набухания

Скорость набухания литий-ионной батареи — это степень расширения анодного материала внутри батареи при зарядке. Как традиционные графитовые аноды, так и кремниевые аноды нового поколения набухают при зарядке и сжимаются при разряде.

Почему скорость набухания имеет значение

Несмотря на то, что все батареи набухают, контроль скорости набухания кремниевых анодов был одной из самых больших проблем в развитии технологии литий-ионных аккумуляторов. Возможность контролировать или компенсировать набухание кремниевого анода влияет как на срок службы, так и на безопасность батареи.

8. Импеданс

Импеданс представляет собой величину сопротивления внутри клетки при стимуляции электрическим током. Повышенные уровни импеданса означают, что внутри батареи есть слабость, что может привести к преобразованию накопленной энергии в тепло, а не в полезный ток при использовании батареи.

Почему импеданс имеет значение

Рынок требует безопасных и высокопроизводительных аккумуляторов. Проверка импеданса является частью комплексной проверки состояния батареи и помогает выявить ранние признаки отказа или износа элемента.

Бонус: Коммерческая жизнеспособность

Хотя это и не метрика, коммерческая жизнеспособность является высшим показателем для любой новой технологии. Аккумулятор может быть коммерчески выгодным, если он соответствует или превосходит рыночные стандарты по стоимости, размеру/массе, производительности и безопасности и в настоящее время находится в массовом производстве (или быстро готов к этому).

Почему важна коммерческая жизнеспособность

Способность технологии работать в реальном мире (за пределами лаборатории) — это единственное, что имеет значение для партнеров, инвесторов и потребителей. Нет одних только данных, которые могли бы доказать, что аккумуляторная технология работает. Поскольку в новые решения для литий-ионных аккумуляторов вкладываются миллионы долларов инвестиций, решающее значение имеет прозрачность в отношении того, сбалансированы ли в аккумуляторе производительность, стоимость, безопасность и технологичность.

Лабораторная система измерения удельного сопротивления порошка литий-ионной батареи и система измерения плотности уплотнения для продажи, производители, поставщики-Tmax Battery Equipments Limited.

Лабораторная система измерения удельного сопротивления порошка литий-ионного аккумулятора и система измерения плотности уплотнения

Значение сопротивления порошка

Производительность литий-ионных аккумуляторов тесно связана с сопротивлением аккумулятора. Сопротивление батареи включает ионное сопротивление и электронное сопротивление. Ионное сопротивление в основном относится к сопротивлению ионов лития в электролите в порах электрода, сопротивлению ионов лития через мембрану SEI и сопротивлению ионов лития и электронов. Сопротивление переносу заряда на границе активного материала/пленки SEI и сопротивление диффузии ионов лития в твердой фазе внутри активного материала. Электронное сопротивление в основном относится к сопротивлению положительных и отрицательных активных материалов, сопротивлению токосъемника, контактному сопротивлению между активными материалами и контактному сопротивлению между активным материалом и токосъемником. И сопротивление сварке вкладок. В фактическом процессе разработки и производства батареи необходимо оценить ионное сопротивление на конце готовой батареи, а электронное сопротивление можно быстро оценить на конце материала и полюсного наконечника. Поэтому для батареи важна точная оценка материала и электронного сопротивления электрода.

Оценка сопротивления имеет большое значение.

 

Анализ системы измерения

Условия испытаний: 5 образцов, 3 оператора, 3 раза/шт/оператор

	%GRR<10%	Отлично
	10%<%GRR〈30%	Приемлемый
	%GRR>30%	Недопустимо
ndc принятое правило	ндс>10	Отлично
	5	Приемлемый
	ндц < 5	Недопустимо

♦ Компактная плотность: grr-excellent

♦ Порошковое сопротивление: GRR-Excellent

Применение

Применение.

Параметр: 10-200 МПа, шаг 5 МПа, удерживать 15 с

Результаты: когда компактная плотность модифицированного порошка превышает 3,87 г/см3 (приложенное давление > 75 МПа), проводимость модифицированного порошка значительно улучшается.

Можно оценить эффективность модификации.

 

2. Оценка материала NCM (соотношение удельного сопротивления порошка и электрода: материал NCM)

Анализ результатов

Путем регулирования содержания Ni в тройном материале проводимость порошка увеличивается с увеличением содержания Ni.

По сравнению с тремя видами тройных электродов с разным содержанием никеля проводимость электрода увеличивается с увеличением содержания никеля;

Удельное сопротивление порошка и электрода имеют одинаковую тенденцию!

 

3. Оценка материала NCMA (соотношение удельного сопротивления порошка и электрода: материал NCMA) -3 ;

Проводимость NCMA43 в порошкообразном состоянии намного меньше, чем у первых двух образцов, но есть небольшая разница в пластине электрода, которая может быть связана с добавлением проводника в пластину электрода, что уменьшает разницу между порошок.

Удельное сопротивление порошка и электрода имеют одинаковую тенденцию!

 

4. Оценка материала LFP (соотношение удельного сопротивления порошка и электрода: материал LFP)

Анализ результатов

По сравнению с порошком LFP и электродным листом в четырех различных условиях изменения проводимость порошка LFP и электродного листа выглядит следующим образом:

LFP-1>LFP-2>LFP-3>LFP-4

Удельное сопротивление порошка и электрод имеет ту же тенденцию!

 

5. Оценка графитового материала (плотность: параллельное испытание 5 раз)

Параметр: 20~200 МПа, шаг 20 МПа, удерживать 30 с, сброс 3 МПа, шаг, удерживать 10 с

Анализ результатов

Cov пяти параллельных образцов составляет менее 0,1% во всем диапазоне давлений, что указывает на хорошую воспроизводимость оборудования.

С повышением давления компактная плотность графитового материала постепенно увеличивается и становится плоской.

Отскок толщины порошка под давлением и сбросом давления достигает максимального значения при 80 МПа, что указывает на то, что это условие является максимальным давлением, которое может выдержать порошок, и если оно слишком велико, структура материала может быть повреждена.

 

6. Оценка углеродного материала (плотность по сравнению с удельным сопротивлением: параллельное испытание 5 раз)

 

Параметр: режим сброса: 10~200 МПа, шаг 10 МПа, выдержка 10 с. Результаты: cov пяти параллельных образцов меньше 0,3. % во всем диапазоне давлений, что говорит о хорошей воспроизводимости оборудования.

С увеличением давления компактная плотность углеродного материала постепенно увеличивается, и диапазон уплотнения составляет 0,5-0,9 г/см3.

♦ Часть данных поступает от партнеров, а авторские права принадлежат соответствующим сторонам. Его нельзя воспроизводить или использовать без согласия.

Высокоточная система давления: Приводится в действие серводвигателем.

Высокоточный датчик смещения: точно измеряет изменение толщины.

Специальный зажим для измерения удельного сопротивления и плотности уплотнения образцов порошка: Упростите процесс загрузки и очистки порошка.

Многофункциональность: Единый сбор данных о ключевых параметрах давления, сопротивления, толщины, температуры и влажности с высокой надежностью для обеспечения полной прослеживаемости каждого результата.

Автоматическое измерение: обеспечение гибких режимов измерения для различных типов образцов, а также настройка всех параметров процесса интегрированы в простой программный интерфейс управления с одной кнопкой для запуска измерения.

 

Программное обеспечение PRCDMS:

1. Давление может быть произвольно установлено в пределах максимального давления.

2. Удельное сопротивление при различном давлении может быть измерено последовательно с контролируемой скоростью и интервалом сканирования давления.

3. Могут быть сгенерированы различные кривые анализа данных, включая кривую сопротивления-давления, кривую удельного сопротивления-толщины, кривую плотности уплотнения-давления и кривую давления-толщины.

4. Два режима сбора данных о сопротивлении: режим интервального времени или режим автоматического определения установившегося состояния.

5. Функции статистического анализа данных.

6.Автоматическая генерация отчетов со значением удельного сопротивления (или проводимости) и плотности уплотнения.

Интегрированное проектирование: Интеграция систем управления и измерения для систем контроля и измерения давления, удельного сопротивления и толщины.

 

Области применения

Углеродные порошки:

Активные материалы литий-ионных аккумуляторов и различных электронных компонентов (конденсатор и резистор и т. д.), включая графит, активированный уголь, кокс, сажу, углеродное волокно; углеродные наночастицы и т. д.

Порошки оксидов металлов или металлических композитов:

Активные материалы литий-ионных аккумуляторов, токопроводящие пасты, токопроводящие покрытия и другие функциональные пленки, включая медный порошок LCO, LMO, LFR NCM, LTO; порошок ИТО; и т.