1. 充放電控制電源系統(tǒng):通過恒流源通道(如 16 通道、64 通道)對電池進行精確充放電,電流范圍通常為5-6000mA,電壓范圍5-5000mV,精度可達 ±0.1% FS±0.1% RD。化成過程:充電:使正極材料(如 LiCoO?、LiNixCoyMnzO?)釋放鋰離子,嵌入負(fù)極(如石墨)中,形成穩(wěn)定的固體電解質(zhì)界面膜(SEI 膜)。SEI 膜具有離子傳導(dǎo)性但電子絕緣性,可防止電解液進一步與電極反應(yīng),提升電池循環(huán)壽命和安全性。放電:通過放電測試電池的容量、電壓平臺等性能指標(biāo),篩選出符合標(biāo)準(zhǔn)的電池。工步設(shè)置:支持多工步循環(huán)(如 1-32 步),每一步可單獨設(shè)置電流、電壓、時間等參數(shù),適應(yīng)不同電池體系(如三元鋰、磷酸鐵鋰)的化成需求。集成熱沖擊測試模塊,模擬極端溫差對電池結(jié)構(gòu)影響,加速研發(fā)進程。化成柜校準(zhǔn)
熱壓夾具化成柜主要通過溫度控制、壓力施加以及充放電控制等原理來實現(xiàn)對鋰電池的化成處理,具體如下:熱壓夾具化成柜內(nèi)部設(shè)有加熱裝置,通常是硅膠發(fā)熱板等電加熱元件。這些加熱元件分布在各個層,以便均勻地對放置在夾具中的電池進行加熱。加熱系統(tǒng)由觸摸屏和 PLC(可編程邏輯控制器)集成智能控制,操作人員可在觸摸屏上設(shè)定所需的溫度值。PLC 根據(jù)溫度傳感器反饋的實際溫度信息,與設(shè)定溫度進行對比,然后通過調(diào)節(jié)加熱元件的功率來精確控制溫度。當(dāng)實際溫度低于設(shè)定溫度時,增加加熱功率;反之則降低加熱功率,從而使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值附近。此外,系統(tǒng)還具備超溫報警功能,當(dāng)溫度超過安全閾值時,會發(fā)出警報并停止加熱,以防止電池因過熱而損壞。上海軟包裝鋰電池?zé)釅簥A具化成柜研發(fā)配備應(yīng)急泄壓裝置,當(dāng)壓力異常時可在3秒內(nèi)安全釋放至常壓。
通過高溫夾具化成柜,科研人員可以對不同的化成工藝參數(shù)進行對比實驗,如溫度、壓力、充放電速率、化成時間等,深入研究這些參數(shù)對電池性能的影響規(guī)律,從而優(yōu)化電池化成工藝,提高電池的綜合性能,為鋰電池生產(chǎn)工藝的改進提供理論依據(jù)和實驗數(shù)據(jù)。高溫夾具化成柜可用于對不同類型、不同批次的電池進行性能評估。在模擬實際使用條件下,對電池進行化成和測試,準(zhǔn)確評估電池的容量、內(nèi)阻、充放電效率、循環(huán)壽命等關(guān)鍵性能指標(biāo),為電池的選型、質(zhì)量控制和性能優(yōu)化提供重要參考。
高溫夾具化成柜的性能優(yōu)勢有以下幾個方面:提高化成效率:精確的溫度控制和良好的熱傳導(dǎo)性能,使電池在較佳溫度區(qū)間進行化成,加速內(nèi)部化學(xué)反應(yīng),縮短化成時間。例如,相比傳統(tǒng)化成設(shè)備,可節(jié)省 20%-30% 的化成時間。提升電池一致性:能確保每個夾具內(nèi)的電池都處于相同的溫度、壓力和充放電條件下,有效提高電池的性能一致性。經(jīng)過高溫夾具化成柜處理的電池,其容量、內(nèi)阻等性能參數(shù)的離散性明顯降低。適用范圍廣:夾具系統(tǒng)可兼容不同規(guī)格的電池,無論是大型儲能電池還是小型消費類鋰電池,都能在該設(shè)備中進行化成處理。安全性能高:配備先進的安全保護機制,如過溫保護、過壓保護、欠壓保護、漏電保護等,實時監(jiān)測電池的狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,立即停止化成過程,保障設(shè)備和人員安全。配備壓力-溫度耦合算法,有效抑制熱壓導(dǎo)致的鋰枝晶生長。
溫度控制范圍一般在 50 - 150℃,精度需達到 ±2℃以內(nèi);壓力控制精度要在 ±0.1MPa 左右;充放電電流、電壓精度應(yīng)分別≥±0.1% FS±0.1% RD 和≥±0.05% FS±0.05% RD。同時,數(shù)據(jù)采集與分析功能也很重要,以便對化成過程進行監(jiān)控和優(yōu)化。安全性能:設(shè)備應(yīng)具備完善的安全保護機制,如過溫保護、過壓保護、過流保護、反接保護等,以確保操作人員和設(shè)備的安全。此外,良好的接地設(shè)計和電氣絕緣性能也是必不可少的。品牌與服務(wù):選擇具有良好口碑和豐富行業(yè)經(jīng)驗的品牌,其設(shè)備在質(zhì)量和穩(wěn)定性方面更有保障。同時,要考慮供應(yīng)商的售后服務(wù),包括設(shè)備的安裝調(diào)試、培訓(xùn)、維修響應(yīng)時間和備件供應(yīng)等,以減少設(shè)備故障對生產(chǎn)的影響。熱壓化成柜助力形成穩(wěn)定 SEI 膜,直接關(guān)乎電池循環(huán)壽命與安全性。湖南電池分容化成柜價格
熱壓化成柜適用于各種類型和規(guī)格的電池化成需求。化成柜校準(zhǔn)
熱壓化成柜在高溫環(huán)境下可通過以下多種方式保證設(shè)備穩(wěn)定性:
1、質(zhì)量的隔熱設(shè)計隔熱材料選擇:使用高性能的隔熱材料,如陶瓷纖維、巖棉等,對熱壓化成柜的柜體進行包裹。這些材料具有低熱導(dǎo)率和良好的耐高溫性能,能有效減少熱量散失到周圍環(huán)境,同時也能防止外部熱量傳入柜體,影響內(nèi)部溫度的穩(wěn)定性。
2、隔熱結(jié)構(gòu)設(shè)計:采用多層隔熱結(jié)構(gòu),例如在柜體內(nèi)部設(shè)置空氣夾層,利用空氣的低導(dǎo)熱性進一步增強隔熱效果。此外,合理設(shè)計柜門的密封結(jié)構(gòu),使用耐高溫的密封膠條,減少熱量從柜門縫隙處泄漏,維持柜內(nèi)高溫環(huán)境的穩(wěn)定。高效的散熱系統(tǒng)強制風(fēng)冷散熱:安裝風(fēng)扇等強制風(fēng)冷設(shè)備,在柜體內(nèi)部或外部設(shè)置風(fēng)道,使空氣在風(fēng)道內(nèi)流動,帶走設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的多余熱量。風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可根據(jù)柜內(nèi)溫度自動調(diào)節(jié),確保在不同的工作狀態(tài)下都能有效散熱。液冷散熱:對于一些發(fā)熱量較大的關(guān)鍵部件,如充放電模塊、加熱元件等,可以采用液冷散熱技術(shù)。通過循環(huán)流動的冷卻液帶走部件產(chǎn)生的熱量,冷卻液通常采用具有高比熱容和良好導(dǎo)熱性能的液體,如乙二醇水溶液等。液冷系統(tǒng)具有散熱效率高、溫度控制精細(xì)的優(yōu)點,能有效保證關(guān)鍵部件在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定運行 化成柜校準(zhǔn)