Elektrochemische meetoplossingen
De sleutel tot de beoordeling van de materiaalkwaliteit
Elektrochemische metingen zijn van cruciaal belang om de materiaaleigenschappen in batterijen, condensatoren, brandstofcellen en elektrolysesystemen te begrijpen en te optimaliseren. De meetsystemen van HIOKI combineren nauwkeurige meettechniek met intelligente software en maken een kwantitatieve beoordeling mogelijk van geleidbaarheid, dispersie, grensvlakweerstand en impedantiegedrag – belangrijke factoren voor het beoordelen van prestaties, kwaliteit en betrouwbaarheid in batterij-, brandstofcel- en elektrolysetoepassingen.
- SA2634-KIT Slurry-analysesysteem: beoordeling van de geleidbaarheid en dispersie van slurry vóór het coaten.
- RM2610-meetsysteem voor elektroden: analyse van Li-ion-elektroden na het coaten.
- ALDAS-brandstofcelanalysatoren: EIS-analyse van laboratoriumcellen tot grootschalige stacks voor waterstofproductie.
Voor batterijcellen en dubbellaagcondensatoren maakt de IM3590 karakterisering mogelijk met frequentiesweep en equivalent-circuitanalyse.
SA2634 - Analysesoftware (USB-licentiesleutel)
HIOKI SA2634-KIT - Systeem voor slurry-analyse ter beoordeling van de geleidbaarheid van LiB-batterijen
HIOKI RM2610 - Meetsysteem voor elektrodeplaten van LIB-batterijen
HIOKI ALDAS-Mini – Compacte EIS-analysator voor de ontwikkeling van elektrolysecellen
HIOKI ALDAS-α: Snel EIS-systeem voor realtime impedantieanalyse
HIOKI ALDAS-E – EIS-meetsysteem voor elektrolyse- en brandstofcelstapels in de kW- tot MW-klasse
HIOKI IM3590 - Chemische impedantieanalysator, 1 mHz tot 200 kHz
HIOKI RM9004 - Meetkop voor het RM2610-meetsysteem met elektrodeplaten
HIOKI SA9002 - Opstelling voor het meten van slurry met IM3536
HIOKI SA9001 - Slurrymonsterhouder voor het meten van slurry op basis van NMP
HIOKI SA9001-01 - Monsterhouder voor het meten van waterige slurries
Beoordeel de geleidbaarheid en de verspreiding van de slurry vóór het coaten
De softwaregebaseerde HIOKI SA2634-KIT maakt een gestandaardiseerde beoordeling van de slurrykwaliteit voor lithium-ionbatterijen mogelijk vóór het coaten. Het systeem kwantificeert de geleidbaarheid en dispersie van de slurry door middel van een frequentiesweep-impedantiemeting van 4 Hz tot 8 MHz en een geautomatiseerde analyse van het equivalentcircuitschema op basis van drie parameters: DCR, R-ratio en uniformiteit.
De kit biedt een totaaloplossing met een combinatie van speciale meetsoftware en een complete hardware-opstelling – van de LCR-meter en de testopstelling tot speciale slurry-monstercontainers voor slurries op waterbasis en op NMP-basis – en ondersteunt de ontwikkeling van formuleringen, procesoptimalisatie en kwaliteitscontrole voor onderzoek, ontwikkeling en productie.
Li-ion-elektroden beoordelen vóór de celassemblage
Het HIOKI RM2610-systeem voor het meten van elektrodeweerstanden biedt een unieke methode voor de kwantitatieve beoordeling van elektroden voor lithium-ionbatterijen. Het berekent de volumeweerstand van de composietlaag en de grensvlakweerstand tussen de composietlaag en de stroomgeleider afzonderlijk van elkaar – en dat in slechts één meetstap. Deze weerstandsparameters zijn met conventionele methoden moeilijk te isoleren.
Met deze methode kan de kwaliteit van de elektroden al vóór de celassemblage worden beoordeeld. Dit bespaart tijd tijdens de ontwikkeling en vermindert de inspanning die gepaard gaat met vele trial-and-error-stappen. Dit onderzoek wordt ook toegepast in de productie, waar de RM2610 regelmatige kwaliteitscontroles ondersteunt voordat elektroden in cellen worden ingebouwd.
EIS-oplossingen voor de ontwikkeling van brandstofcellen en elektrolysesystemen
Nauwkeurige elektrochemische impedantiespectroscopie (EIS) maakt de evaluatie van brandstofcellen en elektrolysesystemen mogelijk en draagt bij aan de vooruitgang van de waterstoftechnologie en de ontwikkeling van elektrolysers voor gebruik in de commerciële productie.
De drie ALDAS-systemen van HIOKI voor brandstofcelanalyse maken uiterst nauwkeurige EIS-tests mogelijk, van onderzoek en ontwikkeling tot commerciële waterstofproductie. Ze analyseren interne weerstanden, reactiekinetiek en degradatiemechanismen en ondersteunen zo de snelle validatie van afzonderlijke cellen tot grootschalige stacks.
- ALDAS-α voor flexibele metingen aan elektrolysecellen in het laboratorium
- ALDAS-Mini voor snelle, meerkanaals EIS-analyses in onderzoek en ontwikkeling
- ALDAS-E voor metingen tijdens het bedrijf van brandstofcel- en elektrolysestacks in het kW- tot MW-bereik
| ALDAS-α | ALDAS-Mini | ALDAS-E | |
|---|---|---|---|
| Positionering | R&D-laboratoria; | Proefinstallatie / Stack | Industrieel / MW-klasse |
| Typische toepassing |
Meting van afzonderlijke cellen, kleine testopstellingen (universiteiten, onderzoeksinstituten, R&D-laboratoria); |
Opschaling van cellen, kleine stacks, demonstratiesystemen (systeemontwikkelaars, integrators) |
Grote elektrolyse-installaties, industriële installaties (waterstofproducenten, industriële exploitanten) |
| Voordelen | Versnelling van R&D en materiaalbeoordeling | Parallelle stackdiagnose en schaalvergroting | Monitoring en optimalisatie van complete systemen |