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动态EIS和电池容量之间存在密切的关系。电池的容量与其储存和释放的电能密切相关,通常用单位安时(Ah)表示,即电池连续1小时供应1安电流所需要的电能。电池的容量越大,能储存和释放的电能越多。通过电池动态EIS测试,可以测量电池的阻抗值,从而了解电池的电化学反应特性。阻抗谱图中的实部表示电阻值,虚部表示电容值,这些值与电池的容量和性能有关。例如,如果阻抗谱图的实部值较高,说明电池的电阻较大,可能会影响电池的充放电性能和容量。因此,通过电池动态EIS测试可以评估电池的性能和容量,为电池的优化设计和改进提供有价值的信息。总之,电池动态EIS测试是评估电池性能和容量的一种重要方法,通过分析测试数据可以深入了解电池的电化学反应特性和容量关系。炙云科技利用动态EIS技术,快速测量电池的阻抗谱。湖北动态eis价格
交流阻抗谱是常用的一种对锂离子电池进行诊断的工具,交流阻抗谱一般为对锂离子电池进行一个稳定的小电流或者小电压干扰输入信号,根据输出信号得到锂离子电池的阻抗信息。常见的交流阻抗谱能得到锂离子电池的欧姆阻抗、电化学阻抗以及韦伯扩散阻抗,在nyqusit图中,电化学阻抗通常表现为一个半圆,但是由于锂离子电池由正负极构成,且正负极的电化学响应频率的不一致,导致常规的电化学阻抗谱分辨率较低,无法更进一步分析阻抗谱中的高中频区半圆。提高阻抗数据的分辨率,更加精细分析锂离子电池的电化学行为显得很有必要。上海动态eis商家炙云科技的动态EIS设备为用户提供准确的电化学信息,是电池研究和开发不可或缺的工具。
电化学交流阻抗(EIS)作为非破坏性和非植入性的方法,可以监测电池内阻,双电层电容和扩散等。EIS被称为“无传感器”的技术,因为不需要额外的硬件。EIS另外一个优势是可以避免使用表面温度传感器的温度延迟现象。电池阻抗的频率与电池的内部温度存在固有的相关性,但这个相关性会受到电池的荷电态(SoC)和健康状态(SoH)影响。Srinivasan 和 Schmidt等人已经证实特定频率和电池内部温度的相关性。Srinivasan展示了 LiCoO2 在40 和100 Hz范围内与温度变化高度敏感,并且和 SoC和SoH 相关度很大。
EIS测量的前提条件:
因果性条件:输出的响应信号只是由输入的扰动信号引起的的。也就是说测量信号和扰动信号之间存在对应的因果关系,任何其它干扰信号都必须排除。如果充分注意了电化学系统环境因素(比如温度等)的控制,这个条件比较容易满足。
线性条件:输出的响应信号与输入的扰动信号之间存在线性关系。通常的情况下,电化学系统的电流与电势之间是不符合线性关系的,而是由体系的动力学规律决定的非线性关系。但是,当采用小幅度的正弦波电势信号对系统进行扰动时,作为扰动信号的电势和响应信号的电流之间可近似看作呈线性关系,从而可近似的满足线性条件。通常作为扰动信号的电势正弦波的幅度在5mV左右,一般不超过10mV。
稳定性条件:扰动不会引起系统内部结构发生变化,当扰动停止后,体系能够回复到原先的状态。对于可逆反应来说,稳定性条件比较容易满足,对于不可逆的电极过程,只要电极表面的变化不是很快,当扰动幅度小,作用时间短,扰动停止后,系统也能够恢复到离原先状态不远的状态。可以近似的认为满足稳定性条件。对于非常快速的电极反应,或者是扰动的频率低,作用时间长时,稳定性条件的满足较困难,所以EIS研究快速不可逆反应有一定困难。 自主研发的动态EIS设备支持1MHz~0.01Hz的阻抗快速测量。
电化学阻抗谱是在电化学电池处于平衡状态下(开路状态)或者在某一稳定的直流极化条件下,按照正弦规律施加小幅交流激励信号,研究电化学的交流阻抗随频率的变化关系,称之为频率域阻抗分析方法。也可以固定频率,测量电化学电池的交流阻抗随时间的变化,称之为时间域阻抗分析方法。锂离子电池的基础研究中更多的用频率域阻抗分析方法。EIS由于记录了电化学电池不同响应频率的阻抗,而一般测量覆盖了宽的频率范围(μHz-MHz),因此可以分析反应时间常数存在差异的不同的电极过程。2.1电极过程动力学信息的测量电化学阻抗谱在锂离子电池电极过程动力学研究中的应用非常多。一般认为,Li+在嵌入化合物电极中的脱出和嵌入过程包括以下几个步骤,如图1所示,①电子通过活性材料颗粒间的输运、Li+在活性材料颗粒空隙间电解液中的输运;②Li+通过活性材料颗粒表面绝缘层(SEI)的扩散迁移;③电子/离子在导电结合处的电荷传输过程;④Li+在活性材料颗粒内部的固体扩散过程;⑤Li+在活性材料中的累积和消耗以及由此导致活性材料颗粒晶体结构的改变或新相的生成。在锂电池梯次利用中,动态EIS是评估电池再利用价值的重要工具。上海动态eis商家
通过炙云科技的动态EIS设备,用户可以迅速定位问题,加速产品研发和改进。湖北动态eis价格
炙云科技成功地开发出了一种基于阻抗谱测量的电池模组性能快速分析仪,可以快速测量电池模组中电池单体的阻抗谱并进行老化、一致性、故障等分析评估。此外,他们还通过快速阻抗谱技术结合数据-机理融合驱动方法,开发了电池状态评估+云端大数据平台的新一代锂离子电池检测、维护、预警一体化方案,颠覆了传统的依赖长时间充放电以及简单电压、电流数据的电池评估方法,实现了电池状态快速、深度检测和预警。这些成果证明了炙云科技的技术在电池行业中具有广泛的应用前景,为推动锂电池行业的持续发展做出了重要贡献。湖北动态eis价格
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