1470E多通道电池评价测试系统特点:1. 同步阻抗测量 输力强145x系列FRA(选项)可以与1470E结合完成多个电池的同步阻抗测量。该系列产品采用了单一正弦相关性和多正弦/ FFT的阻抗分析技术,提供较高的测量速度、准确度和精度。1455 FRA 在10mHz至1MHz频率范围内提供高性能的阻抗测量;而针对10 mHz至100kHz 的常用频率范围的研究者,可以选用1451 FRA。可以将温度控制作为系统的一部分,由计算机通过串口进行自动控制。如SOFC等电池在不同温度下(高达1000C)的测试。 2. 以太网控制 1470E和145xFRA 可以通过以太(Ethernet)网络进行本地和远程控制,这使得实验设定和体系检测可以在不同房间或不同楼房 3. 阳极/阴极DC和AC阻抗(选件) 通常电池/燃料电池测试,系统提供的辅助选项只能用来测量直流功能。本系统(带辅助通道安装选件)不仅支持循环伏安等DC测试,同时可对整个电池整体或部分(如阴极或阳极)进行阻抗测量。这种功能允许详细研究电极材料或电池堆中某个电池的状况。单正弦波或FFT /多正弦技术都可用于这一测试。 4. 高功率直流及阻抗测试 1470E的任一通道电压和电流的标配范围为10V / 4A。如需测试高功率电池,例如测试燃料电池堆或负载下的电池,多通道1470E可并联以提供高直流负载(高达28安培),然后使用另一个通道进行阻抗并联测量。在这种情况下,阻抗测量通道没有携带高直流电流,只施加小幅AC信号,因此会更加灵敏、带宽更高,提供高品质的阻抗结果。如果必须增加电压范围,Solartron提供功率放大器来提高施加电压和电流范围。 5. 快速切换实验 FRA与电源测试系统是高度集成的,实现了DC和AC 阻抗的快速同步转换。 6. 安全/终止限制检查 当达到电池的值或超安全范围时,1470E的每个通道处理器将立即响应,防止过度测试或损坏。用户会被告知安全范围,必要的时候,允许采取适当的行动。 7. 阻抗精度和稳定性 Solartron145x频响仪的测量精度在10mHz到1MHz全频率范围内为0.1%和0.1。频率带宽度精度高。阻抗选项提供了交流测量性能,整个测量范围内重复性和稳定性非常好。本系统阻抗的测量精度涵盖频率和阻抗的全部范围。 8. 自动积分 在正弦波或FFT工作模式,自动积分可以优化测试时间,抑制噪音和干扰信号。在有干扰噪音情况下增加积分时间,无噪音频率时采用高速测量方式,达到无噪音结果和优化测量速度的结合。 9. 直流偏置抑制 输力强145x频响仪可对任何直流偏置抑制。这使所有的阻抗测量得以在敏感的测量范围内,从而提供精准,无噪音干扰的测量结果。 1470E实验1. 多通道DC测试功能 1470E的每个独立恒电位/恒电流仪通道是由专用的高性能数字信号处理器所控制,提供准确瞬时的测试控制、数据平均和安全限制功能。可进行较宽范围的恒电位(电压控制)和恒电流(电流控制)测试技术,其中包括: • 开路电位 • 循环伏安 • 恒定和扫描电位/电流控制 • 高速电位/电流脉冲技术 • 电位/电流阶跃 • 线性极化电阻 • 欧姆降测量(精确的分析等效串联电阻ESR) 2. 高速多通道阻抗测试 单正弦波相关技术 单正弦波相关是准确和可重现的技术阻抗研究方法,尤其针对电池阻抗研究。Solartron的高性能145x频响仪供非常高的测量速率,能在短短几秒钟完成从10Hz至1MHz的电池阻抗扫描!单正弦相关技术覆盖系统(从10mHz至1MHz)的全部带宽。 多正弦波/傅立叶变换分析 单正弦相关技术提供了非常快速的阻抗分析。但在较低的频率,例如在电池扩散特性分析中,需要测量时间可能会延长,因为在每个频率下必须至少有一个周期的波形。这可能会导致成几个小时的测试运行。例如一个单波1mHz的测量至少需要1000秒(>16分钟),但是145x系列频响仪,提供了另一种计量方法(多正弦/快速傅立叶变换FFT分析),后者可以在系统的整个频率范围内使用,但对于低频率的测试特别有效。 多个正弦波频率同时用于测试体系,提供整个频率范围内的激励。多正弦波波形类似于随机噪声,但实际上是选择的几个波形的叠加。被测试系统的电位和电流波形同时被捕获和分析,同时利用FFT技术和频谱数据的比率,可得到在原激励波形的频率阻抗的结果。例如,三个数量级频率可以同步获得,如从1Hz到1mHz的阻抗结果,在单次测量以1mHz为带频的基础上需要1000秒(16 分钟)。相比之下,以单正弦波从1Hz至1mHz,每数量级10个点测量,需时约80分钟(5倍的时间)。这使得多正弦/FFT的方法非常适合对测量速度要求较高的实验,例如,随时间的变化的体系必须在体系变化前完成快速测量。FFT技术非常快速,但由于涉及到多个频率同时测量,准确度可能低于单一正弦相关波。145x系列频响仪为此提供了一些非常先进的设施,以帮助用户*大限度地减少这些影响: • 用户可选择在多波测量时的频率; • 一个系统默认的波形频率选择清单,帮助客户选择适当的频率; • 自动波形优化,尽量减少多正弦波任何杂峰。 频率选择功能,在总体激励水平不变情况下,让多波测量利用更少的频率,可以降低测量噪声,使得每个频率有更高相对幅值。 频率选择功能,可以减少电化学体系非线性所引起的问题,并获得对数间隔的数据;给予非常相似的单正弦扫描技术的结果,同时保留了速度优势。 |