Probador de celdas tipo moneda de cuatro rangos y 5V100mA

Probador de celdas tipo moneda de cuatro rangos de prueba 5V100mA - TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX

Descripción general del producto y aplicaciones ideales

El TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX es un probador de celdas tipo moneda de cuatro rangos de prueba diseñado para ciclos de carga-descarga, pruebas de capacidad, medición de DCIR y pruebas de pulso de celdas tipo moneda y otras celdas de formato pequeño. El instrumento proporciona 8 canales independientes en un chasis de 1U de 19 pulgadas (483 x 310 x 43 mm), con cada canal construido alrededor de una estructura de doble bucle cerrado (un bucle para la fuente de corriente constante y otro para la fuente de voltaje constante) y adquisición de datos de cuatro hilos para una medición precisa en los terminales de la celda.

La fortaleza definitoria de este probador son sus cuatro rangos de corriente: 0.1 mA, 1 mA, 10 mA y 100 mA, combinados con una corriente de salida mínima de 0.2 μA. Las celdas tipo moneda contienen cantidades muy pequeñas de material activo, por lo que las corrientes necesarias para probarlas varían desde microamperios hasta cien miliamperios; un instrumento de rango único no puede medir en este rango con una precisión constante. La arquitectura de cuatro rangos permite que el probador ejecute cada prueba en el rango donde es más preciso, desde las corrientes a nivel de microamperios utilizadas en la investigación de materiales hasta las corrientes de 100 mA necesarias para la evaluación de mayor tasa. La resistencia de entrada de ≥ 1 GΩ evita que la medición de voltaje cargue la celda, preservando la precisión en las corrientes más pequeñas.

Más allá de los ciclos básicos, el instrumento admite pruebas de DCIR y programas de carga/descarga por pulsos, en modo de corriente o potencia, con un ancho de pulso mínimo de 500 ms y hasta 32 pulsos por paso, cortados por voltaje o tiempo relativo. Los datos de prueba se gestionan a través de una base de datos MySQL sobre una conexión TCP/IP, con exportaciones en formatos EXCEL, TXT, GRAPH, PDF y CSV. Una expansión de comunicación opcional admite comunicación CAN, RS485 y BMS con configuración DBC.

Ideal para:

• Investigación y desarrollo de materiales para baterías, donde se utilizan celdas tipo moneda (clase CR2032 y similares) para evaluar materiales de cátodo, materiales de ánodo, electrolitos y aditivos.
• Laboratorios de baterías universitarios e institucionales que realizan ciclos de celdas tipo moneda, pruebas de tasa y estudios de formación.
• Equipos de desarrollo de celdas que necesitan una resolución de medición a nivel de microamperios y un amplio rango de corriente en un solo instrumento.
• Laboratorios de control de calidad y evaluación que prueban celdas de formato pequeño, utilizando los tipos de abrazaderas opcionales (tipo caimán, polímero o abrazaderas para celdas tipo moneda) seleccionados para adaptarse al formato de la muestra.

¿Necesita confirmar si los cuatro rangos, la salida mínima de 0.2 μA y las opciones de abrazadera coinciden con su programa de prueba de celdas tipo moneda? Comuníquese con nuestros ingenieros de pruebas de baterías con su formato de muestra y plan de prueba.

Dónde encajan las pruebas de celdas tipo moneda en la investigación de materiales de baterías

Las celdas tipo moneda son el vehículo de prueba estándar en la investigación de materiales de baterías. Una celda tipo moneda se ensambla con un pequeño disco del material bajo estudio (a menudo solo unos pocos miligramos de material activo), un separador, electrolito y un contraelectrodo, todo sellado en una caja con forma de botón. Debido a que la carga de material activo es pequeña, las corrientes de prueba son pequeñas (desde microamperios durante la caracterización de baja tasa hasta cien miliamperios en el extremo superior) y la medición de voltaje no debe cargar la celda.

El flujo de trabajo de prueba alrededor de un probador de celdas tipo moneda es:

• Ensamblaje de celdas tipo moneda: la muestra de electrodo, el separador y el electrolito se ensamblan y sellan en la caja de la celda tipo moneda en una caja de guantes o ambiente seco.
• Conexión del dispositivo: la celda tipo moneda se conecta al probador a través de la abrazadera adecuada: la abrazadera para celdas tipo moneda para celdas de botón, o las abrazaderas de caimán y polímero para otras muestras de formato pequeño.
• Pruebas eléctricas: el probador ejecuta el programa definido (ciclos de carga-descarga, pruebas de tasa, medición de DCIR o un perfil de pulso) con cada canal controlando una celda de forma independiente.
• Análisis de datos: los resultados se registran en la base de datos MySQL y se exportan en formato EXCEL, TXT, GRAPH, PDF o CSV para su análisis, generación de informes o archivo.
• Siguiente lote: con 8 canales independientes, se pueden probar varias celdas en paralelo, luego descargarlas y reemplazarlas para el siguiente lote.

Este es el flujo de trabajo que hace que un probador multicanal y multirango sea fundamental para un laboratorio de materiales: cada nuevo material, electrolito o formulación de aditivo requiere un nuevo conjunto de celdas tipo moneda para ser ciclado bajo condiciones idénticas, y los 8 canales independientes del TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX proporcionan esa capacidad paralela en un solo instrumento de 1U.

Características de ingeniería clave del TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX

• Cuatro rangos de prueba: 0.1 mA / 1 mA / 10 mA / 100 mA - La estructura de cuatro rangos, con una corriente de salida mínima de 0.2 μA y corrientes de corte de CV escaladas por rango (0.1 μA / 1 μA / 10 μA / 0.1 mA), le da al probador un amplio rango dinámico para el trabajo con celdas tipo moneda. La caracterización de baja tasa se ejecuta en el Rango 1; la evaluación de mayor tasa se ejecuta en el Rango 4, todo en un solo instrumento sin cambios de hardware.
• Corriente de salida mínima de 0.2 μA - La corriente de salida mínima de 0.2 μA permite que el probador aplique las corrientes muy pequeñas utilizadas para la evaluación de baja tasa y alta resolución de celdas tipo moneda, corrientes que los instrumentos de rango único no pueden entregar con precisión.
• Alta resistencia de entrada de ≥ 1 GΩ - La resistencia de entrada de ≥ 1 GΩ minimiza el efecto de carga de la medición de voltaje en la celda. A las corrientes de microamperios típicas de las pruebas de celdas tipo moneda, una entrada de baja impedancia extraería corriente de la celda y distorsionaría la medición; la alta resistencia de entrada de este instrumento preserva la precisión del voltaje en las corrientes más pequeñas.
• Ocho canales independientes en un chasis de 1U - El instrumento proporciona 8 canales, cada uno con control independiente, instalados en un chasis de 1U de 19 pulgadas (483 x 310 x 43 mm). Esto le da a un laboratorio de materiales ocho posiciones de prueba paralelas en una sola unidad de rack: alta densidad de canales para el espacio de banco disponible.
• Fuentes CC/CV independientes de doble bucle cerrado - Cada canal empareja una fuente de corriente constante y una fuente de voltaje constante independientes en una estructura de doble bucle cerrado. Esto mantiene el voltaje o la corriente con precisión a través de la transición CC-CV, el punto crítico de cualquier protocolo de carga. El paralelismo de canales no es compatible, por lo que cada canal se utiliza para una celda independiente.
• Adquisición de datos de cuatro hilos y cadena de AD de 24 bits / DA de 16 bits - La detección de voltaje y corriente utiliza una conexión de cuatro hilos (Kelvin), y la cadena de medición utiliza conversión AD de 24 bits y DA de 16 bits con una precisión de voltaje y corriente de ± 0,01 % de FS y una precisión de potencia de ± 0,02 % de FS. Los datos se registran a 10 Hz (intervalo mínimo de 100 ms), con un tiempo de respuesta de corriente dentro de 1 ms (10 % ~ 90 % de FS).
• Pruebas de pulso y DCIR - Los programas de carga/descarga por pulsos se ejecutan en modo de corriente constante o potencia constante, con un ancho de pulso mínimo de 500 ms y hasta 32 pulsos por paso, cortados por voltaje o tiempo relativo. Se admite la prueba DCIR para la evaluación de la resistencia interna de muestras de celdas tipo moneda.
• Protección integral: Software y hardware - La protección por software permite establecer condiciones de seguridad (límites superior/inferior de voltaje, límites superior/inferior de corriente y parámetros adicionales), mientras que la protección por hardware cubre la conexión anti-inversa, sobrevoltaje, sobrecorriente y sobretemperatura, protegiendo tanto las muestras de celdas tipo moneda como el instrumento durante ciclos de larga duración.
• Datos gestionados por base de datos con formatos de exportación estándar - Los datos de prueba se gestionan a través de una base de datos MySQL con comunicación de host TCP/IP y se exportan en formatos EXCEL, TXT, GRAPH, PDF y CSV para análisis, informes y archivo, lo que respalda la documentación de investigación y la comparación por lotes.
• Opciones de comunicación integrales- La expansión de comunicación opcional admite comunicación CAN y RS485, incluida la comunicación BMS con configuración DBC, extendiendo el instrumento a programas de prueba donde participan sistemas de gestión de baterías.

Especificaciones técnicas

1. General

2. Voltaje

3. Corriente

4. Potencia

5. Tiempo

6. Modo de trabajo

7. Ciclo

8. Modo de protección

9. Requisitos de comunicación y configuración del ordenador

10. Requisitos del entorno de operación y almacenamiento

11. Especificaciones de los accesorios y dimensiones del equipo

Nota de pedido: cuando se soliciten 5 juegos del probador, se suministrarán 1 unidad de control y 1 estante sin cargo (como se indica en la información de pedido del producto; confirme la configuración final en la confirmación del pedido).

Recomendaciones prácticas de prueba

• Selección de pinzas: el tipo de pinza es opcional y debe especificarse claramente en la confirmación del pedido: pinzas de cocodrilo, de polímero o para celdas de moneda. Seleccione la pinza que coincida con el formato de su muestra: la pinza para celdas de moneda para muestras de tipo botón, y las pinzas de cocodrilo o de polímero para otras muestras de formato pequeño.
• Cableado: conecte la muestra utilizando el esquema de cuatro hilos para preservar la precisión de la medición de voltaje en los terminales de la celda.
• Selección de rango: ejecute estudios de caracterización y formación de baja tasa en el Rango 1 (0.1 mA), y evaluaciones de mayor tasa en el Rango 4 (100 mA), donde la corriente de corte CV se ajusta a 0.1 mA en consecuencia. La corriente de salida mínima de 0.2 μA en el rango bajo admite las corrientes de prueba más pequeñas utilizadas en la investigación de materiales.
• Configuración de protección: configure las condiciones de protección del software (límites superior/inferior de voltaje y límites superior/inferior de corriente) antes de comenzar el ciclado de larga duración, para que una muestra anómala se desconecte automáticamente.
• Programas de pulso y DCIR: para pruebas de pulso, tenga en cuenta el ancho de pulso mínimo de 500 ms y el límite de 32 pulsos por paso; los pasos de pulso se cortan por voltaje o tiempo relativo. Realice las mediciones de DCIR bajo condiciones consistentes de corriente y tiempo para mantener los resultados comparables entre muestras y lotes.
• Operación de canales: los 8 canales se controlan de forma independiente; no se admite el paralelismo de canales, por lo que cada canal se utiliza para una celda independiente. Cargue y descargue las muestras sin forzar las pinzas y mantenga limpios los contactos de las mismas.
• Gestión de datos: opere el instrumento a través de la conexión host TCP/IP y realice copias de seguridad de la base de datos MySQL periódicamente. Exporte los datos en formatos EXCEL, TXT, GRAPH, PDF o CSV según los requisitos de sus registros de investigación.
• Entorno de instalación: opere entre 0 °C y 40 °C y ≤ 70 % HR sin condensación de humedad, con una fuente de alimentación de 40 W; el instrumento produce un ruido inferior a 55 dB (medido a 1 m) y tiene una clasificación IP20.

Preguntas frecuentes de ingeniería

P1: ¿Para qué se utiliza el TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX?

El instrumento es un probador de celdas de moneda de cuatro rangos de prueba para ciclado de carga-descarga, pruebas de capacidad, medición de DCIR y pruebas de pulso de celdas de moneda y otras celdas de formato pequeño. Sus cuatro rangos de corriente (0.1 mA a 100 mA) y su corriente de salida mínima de 0.2 μA lo hacen adecuado para la investigación de materiales de baterías y el desarrollo de celdas, donde las celdas de moneda se utilizan para evaluar materiales de electrodos, electrolitos y aditivos.

P2: ¿Por qué el probador tiene cuatro rangos de corriente?

Las pruebas de celdas de moneda abarcan corrientes desde microamperios hasta unos cien miliamperios. Un solo rango no puede medir en todo este espectro con una precisión constante, por lo que la estructura de cuatro rangos (0.1 mA / 1 mA / 10 mA / 100 mA) permite que cada prueba se ejecute en el rango donde la medición es más precisa, con corrientes de corte CV escaladas por rango (0.1 μA / 1 μA / 10 μA / 0.1 mA).

P3: ¿Qué proporciona la alta resistencia de entrada de ≥ 1 GΩ?

La resistencia de entrada de ≥ 1 GΩ minimiza el efecto de carga de la medición de voltaje en la celda bajo prueba. Con las corrientes muy pequeñas utilizadas en la investigación de celdas de moneda, una impedancia de entrada baja extraería corriente de la celda y distorsionaría el voltaje medido; la alta resistencia de entrada de este instrumento preserva la precisión a esas corrientes.

P4: ¿Cuántos canales tiene el instrumento y cuáles son sus dimensiones?

El instrumento proporciona 8 canales, cada uno controlado de forma independiente, en un chasis de 1U y 19 pulgadas que mide 483 x 310 x 43 mm (ancho x profundidad x altura). No se admite el paralelismo de canales; cada canal se utiliza para una celda independiente.

P5: ¿Qué tipos de pinzas están disponibles?

Los tipos de pinzas son opcionales y deben especificarse claramente en la confirmación del pedido. Las pinzas disponibles son de cocodrilo, de polímero y para celdas de moneda, cubriendo muestras de tipo botón y otras conexiones de muestras de formato pequeño.

P6: ¿Qué capacidades de pulso y DCIR admite el instrumento?

Los programas de carga/descarga por pulso pueden ejecutarse en modo de corriente constante o potencia constante, con un ancho de pulso mínimo de 500 ms y hasta 32 pulsos por paso, cortados por voltaje o tiempo relativo. Se admite la prueba de DCIR para la evaluación de la resistencia interna de las muestras bajo prueba.

P7: ¿Cómo se gestionan los datos de prueba?

Los datos de prueba se almacenan en una base de datos MySQL gestionada por el software host, conectado a través de TCP/IP, con exportaciones en formatos EXCEL, TXT, GRAPH, PDF y CSV. Las condiciones de protección del software (límites de voltaje y corriente) se pueden configurar en el mismo entorno, y la protección de hardware (anti-conexión inversa, sobrevoltaje, sobrecorriente y sobretemperatura) funciona de forma independiente.

P8: ¿Existe algún beneficio de pedido por comprar varios probadores?

Sí: como se indica en la información de pedido del producto, cuando se piden 5 juegos del probador, se suministrarán 1 unidad de control y 1 estante de forma gratuita. Confirme la configuración final en la confirmación del pedido.

P9: ¿Qué condiciones de funcionamiento requiere el instrumento?

Temperatura de funcionamiento de 0 °C ~ 40 °C y humedad de funcionamiento ≤ 70 % HR sin condensación de humedad; almacenamiento a -10 °C ~ 50 °C y ≤ 80 % HR. Dentro de 25 ± 10 °C, el desplazamiento de precisión causado por la temperatura es inferior a 50 ppm/°C. El instrumento tiene una clasificación IP20 con un nivel de ruido inferior a 55 dB (medido a 1 m) y debe instalarse en un lugar limpio, seco y bien ventilado.

¿Listo para añadir pruebas de celdas de moneda de cuatro rangos y capacidad de microamperios a su laboratorio de materiales de baterías? Solicite una cotización para el TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX, especificando el formato de su muestra y los tipos de pinzas requeridos (cocodrilo, polímero o celda de moneda), y si se requiere la comunicación opcional CAN / RS485 / BMS. Nuestros ingenieros de pruebas de baterías pueden asesorarle sobre la selección de rangos y la configuración del programa de pruebas.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

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