• Gama de medida de frequência: 0.01Hz a 10kHz
• Gama de medida de tensão: 5 V
• Gamas de resistência: 3mΩ, 10mΩ, 100mΩ
• Corrente máxima de teste: 1.5 A rms (gama de 3mΩ)
• Interfaces: LAN, RS232C, EXT I/O

• Verificação de impedância de células de baterias de iões de lítio e de alta capacidade na produção e inspeçcão
• Emparelhamento de células baseado na impedância e avaliação de qualidade para fabrico de packs e módulos
• Análise de alta frequência da interface de eletrólito sólido (SEI) e do comportamento do separador em I&D
• Medição automatizada de impedância utilizando sistemas de multiplexagem SW1001 / SW1002

Descrição do Equipamento

O medidor de impedância de baterias HIOKI BT4560-60 está otimizado para medir a impedância das células da bateria de iões de lítio (LiB) e mede a impedância da célula de 0,01 Hz a 10 kHz com uma gama de medição de tensão DC de ±5 V. O maior limite superior de frequência permite a análise da impedância das células de iões de lítio a frequências mais elevadas. Isto permite a observação de efeitos relacionados com a Interface de Eletrólito Sólido (SEI) e com o separador, proporcionando uma visão mais ampla do comportamento eletroquímico. O instrumento oferece gamas selecionáveis ​​de 3 mΩ, 10 mΩ e 100 mΩ, sendo adequado para avaliar células de grande capacidade com uma resistência interna muito baixa, como as utilizadas em baterias de tração e aplicações de armazenamento de energia.

A corrente máxima de teste é de 1,5 A rms na gama de 3 mΩ e é correspondentemente mais baixa nas gamas mais elevadas. A resolução de impedância mais baixa é de 0,1 μΩ. A configuração de medição de quatro pares de terminais minimiza os erros causados ​​pela resistência do cabo, acoplamento magnético e correntes parasitas na configuração de teste. Baseia-se no princípio da medição de quatro terminais, mas utiliza adicionalmente pares blindados para os caminhos de corrente e tensão, como é geralmente usado nos medidores LCR e nos analisadores de impedância, para minimizar os efeitos de acoplamento e os erros de fase a frequências mais elevadas. O instrumento pode medir a tensão de células de qualquer polaridade dentro da gama de ±5 V, pelo que a polaridade de ligação da célula em teste não afeta a medição.

Aplicações e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS)

Em ambientes de produção, suporta a medição e verificação de impedância no final do processo de montagem da célula. No fabrico de packs e módulos, é utilizado para inspeção de entrada e qualificação de células para garantir um desempenho consistente antes da instalação. Em I&D, é utilizado para estudar características de impedância, comportamento de difusão e fenómenos de degradação relacionados com o estado de saúde (SoH). A gama alargada de 10 kHz permite a observação adicional de alta frequência dos processos interfaciais e do comportamento dielétrico dentro dos componentes da célula. O BT4560-60 é também adequado para o emparelhamento de células, onde as células são agrupadas por impedância e capacitância para alcançar um desempenho equilibrado em conjuntos montados.

Quando ligado a um PC, por exemplo, através de USB, o BT4560-60 pode ser utilizado para espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS). O software fornecido controla varrimentos de frequência, recolhe dados de impedância e exibe diagramas de Nyquist e Bode para análise. Esta configuração é ideal para ambientes laboratoriais onde as medições de impedância são realizadas diretamente a partir de um computador. Os dados também podem ser exportados para o ZView® para avaliação detalhada do circuito equivalente.

Perfeito para integração de sistemas

Com interfaces LAN e RS-232C e uma porta EXT. I/O para sinais de disparo e controlo, o BT4560-60 liga-se facilmente a sistemas de medição automatizados. Pode interagir com controladores externos ou sistemas de multiplexagem para controlo de sequências, permitindo uma integração flexível em ambientes de produção e garantia de qualidade. Estão disponíveis drivers LabVIEW e programas de exemplo para automatização baseada em PC e aplicações de controlo personalizadas. O instrumento também pode ser controlado diretamente por um PLC ou utilizado com os sistemas de multiplexagem HIOKI SW1001/SW1002 e outras soluções adequadas, o que o torna uma escolha prática para integradores de sistemas que concebem configurações automatizadas de teste de baterias.

O BT4560-60 mede a impedância utilizando um sinal AC de baixo nível que não afeta o estado eletroquímico da célula. Este método permite a medição precisa da impedância sem geração de calor ou degradação, mesmo quando se testam células de alta capacidade ou recém-desenvolvidas.
Os cabos de medição para utilização em laboratório e produção estão disponíveis separadamente.
O cabo com garra Kelvin L2002 foi concebido para células de bateria laminadas, como células tipo pouch, enquanto o cabo com pino Kelvin L2003 é adequado para células cilíndricas ou montadas, incluindo aplicações em configurações de teste automatizadas. Concebido e fabricado no Japão, o BT4560-60 oferece a precisão e a estabilidade necessárias para testes de impedância fiáveis ​​de células de bateria modernas em investigação e produção.