產品詳情
一、產品概述
鋰電池正極材料測試用高低溫一體機是為鋰電池正極材料（三元材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰）性能測試研發的高精度環境模擬設備，核心作用是提供 - 45℃-300℃的寬域溫度環境，控制測試艙內溫度穩定性（波動≤±0.2℃）、氣氛純度（氧含量≤1ppm、水含量≤1ppm）及溫變速率（0.5-10℃/min 可調），同步適配電化學工作站與材料表征系統，實現對正極材料在極端溫度下的比容量（偏差≤±2mAh/g）、循環壽命（衰減率偏差≤±1%）及熱穩定性（熱失控溫度偏差≤±3℃）的精準測試。在正極材料測試中，溫度波動 1℃可能導致比容量測量偏差≥5mAh/g、循環性能誤差≥3%，傳統設備存在氣氛污染、高低溫切換滯后、與測試儀器聯動性差等問題，導致測試數據重復性不足 85%。
二、產品描述
- 寬域精準溫控系統：實現 - 45℃-300℃寬域控溫（靜態精度 ±0.1℃）。針對不同正極材料測試需求（低溫循環測試需 - 40℃±0.2℃、高溫穩定性測試需 200℃±0.2℃），支持 1-3 路獨立控溫單元，通過 PID 模糊控制算法與紅外溫度補償技術，確保樣品區域軸向溫差≤±0.3℃，樣品表面與環境溫差≤±0.5℃。相比傳統設備，溫度 - 容量協同測試偏差從 ±8mAh/g 縮至 ±1.5mAh/g，熱重分析（TGA）溫度偏差從 ±5℃降至 ±1℃，有效捕捉材料在相變點的性能突變（如三元材料 4.3V 電壓下的容量衰減）。
- 材料測試聯動技術：搭載 PLC 與PT100溫度傳感器，實時采集艙內溫度、材料充放電電壓（0-5V）、循環次數（0-1000 次）、氣體逸出量（CO?、HF 等）等 18 項參數，通過溫度 - 電化學性能耦合模型動態調節溫控輸出。支持與電化學工作站、DSC 差示掃描量熱儀對接（兼容辰華、梅特勒 - 托利多協議），根據測試階段自動切換模式：循環性能測試啟用 “恒溫恒流模式”（25℃±0.1℃，電流精度 ±0.1mA），熱失控測試切換至 “快速升溫模式”（5℃/min 從室溫升至 300℃），針對倍率性能測試配備 “階梯溫控模式”（-20℃→0℃→25℃→45℃，每個溫度點停留 2 小時）。配備 15 寸防靜電阻觸屏，內置 25 組正極材料測試程序（適配 NCM811、LFP、LCO 等材料），自動生成溫度 - 容量 - 循環次數三維曲線（數據存儲≥10 年），符合 ISO/IEC 17025 實驗室認證要求。惰性氣氛與安全設計：測試艙采用雙道密封結構（內側全氟醚橡膠 FFKM + 外側氟橡膠 FKM），配合真空 - 充氣置換系統（置換次數≥5 次），實現氧含量≤1ppm、水含量≤1ppm 的惰性氣氛環境（支持氬氣、氮氣保護）。與腐蝕性氣體接觸部件采用哈氏合金 C276（耐 HF、H?SO?腐蝕測試≥5000 小時），艙體配備防爆泄壓裝置（爆破壓力 0.15MPa）。集成多級安全聯鎖：艙內壓力≥0.1MPa 時自動泄壓（響應時間≤0.5s），氧含量≥5ppm 時啟動補氣置換，溫度超溫 15℃時緊急斷電并啟動惰性氣體滅火（氬氣流量≥50L/min）。設備預留 6 路標準測試接口（兼容 SMA、BNC 接頭），支持原位 XRD 衍射測試與在線質譜分析
三、應用場景
- 三元材料生產線：用于 NCM622 三元正極材料循環性能測試，控制溫度 - 20℃±0.2℃至 60℃±0.2℃循環，使 100 次循環容量保持率偏差≤±0.8%，滿足動力電池高倍率充放電需求（符合 GB/T 30835-2014 標準）。
- 磷酸鐵鋰研發實驗室：在 LFP 材料熱穩定性測試中，提供 30℃-300℃線性升溫（速率 5℃/min），測得熱失控起始溫度偏差≤±2℃，放熱峰值偏差≤±5℃，為儲能電池安全性設計提供數據支撐。
- 鈷酸鋰質量檢測線：針對手機電池用鈷酸鋰材料，進行 25℃±0.1℃下的倍率性能測試（0.2C-5C），使不同倍率下的容量偏差≤±3%，確保數碼產品的續航穩定性。
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高鎳材料測試中心：為 NCM811 材料（鎳含量 80%）提供 - 40℃±0.2℃低溫充放電測試，控制低溫容量保持率測試偏差≤±1.5%，適應電動汽車寒區使用需求。
