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锂电池再登Science|如何更好的监测电解质密度,保障电池过程质量控制

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为什么电池行业要控制电解液比重?


2022年12月,美国芝加哥大学孟颖(Y. Shirley Meng)教授,阿贡国家实验室Venkat Srinivasan教授和许康教授总结了电解质发展的“前世今生”,以及当下发展遇到的挑战和已有的解决策略。


锂电池是一种电化学反应蓄电池,其工作原理主要是由正负极材料、电解液和隔膜组成。作为四大主材的重要组成部分之一“电解液”,是锂离子电池的“血液”,在电池中正负极之间起到传导电子的作用,是锂离子电池获得高电压、高功率等优良性能的保证。


锂电池因其具有高能量密度,成为了电子产品、电动车等常见的能量来源。作为一种充电电池,广泛应用于电动车、消费电子及储能三个领域。


数据显示,2021年,全球锂电池电芯设备规模为792亿元,同比增长48.9%。随着电子产品迭代、新能源汽车强势发展以及政府对于提高节能环保要求,锂电池的市场规模有望进一步扩大,预测未来3年是锂电池设备需求高速增长期,2025年将达到2990亿元。


锂电池的工作原理

通过锂离子(Li⁺)在正负极之间定向移动来实现充放电功能




01

电解液相对密度影响

电解液的密度能够侧面反应电池充放电性能、整体安全可靠性能,因此电解液的密度检测至关重要,它是电池质量控制过程的重要步骤。



电解液的密度决定了锂离子的浓度,这是影响电池电压和离子导电性能的关键因素;


电解液的密度影响锂电池中锂离子的传输性能;


电池的电压与电解液中锂离子浓度直接相关,如电压超限会引起电池热失控及其他安全隐患,通过电解液密度检测可取保电池电压在安全范围之内;


电解液密度会受蒸发及温度变化等因素影响,通过监测电解液密度,生产商可以获得电池耐用性能和安全状况。


全球信誉最好的网投平台DM-820/821/822系列在线密度计,在线检测锂电池电解液密度,确保电解液配原料及成品符合要求,可以极大地提升了工艺效率及自动化程度。



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DM系列在线密度计

电解液密度是电池性能的一个重要参数,对充放电率、容量和整体效率都有显著影响。若电解液密度过低或过高,都会对电池的性能和寿命产生负面影响。


全球信誉最好的网投平台在线密度计(DM-820/821/822系列)采用振动频率衰减原理检测电解液在线密度,产品可以测量罐体或管道中大多数液体或流体密度,同时可经计算检测悬浮液固含量以及一些溶液的浓度等,以确保电解液配原料及成品符合要求,极大地提升了工艺效率及自动化程度。




性能及优势

电解液密度是电池性能的一个重要参数,因为它影响充放电率、容量和整体效率。如果电解液密度过低或过高,都会对电池的性能和寿命产生负面影响。


电解液密度也可以表明电池的健康状况,因为密度的变化可能是过度充电、硫酸化、电解液损失等问题的迹象。定期测试电解质密度可以帮助识别这些问题,并允许及时维护和维修


过充电池会产生氢气,在一定条件下可能会爆炸。监测电解液密度有助于防止充电,降低事故或设备损坏的风险。总之,测试电解质密度对于确保电池性能、确定维护需求和提高安全性是必要的。



全球信誉最好的网投平台密度计采用先进的音叉振动技术,能够提供卓越的0.001g/cm绝对精度和重复性。通过内置温度补偿和同时输出温度,任何温度下都可以提供高度准确的测量值。


采用一体化设计,无活动部件,坚固耐用,能够在恶劣的工作环境下持久使用。可以在管路、旁通或槽体储罐中灵活安装,可根据现场配置法兰、卡箍、螺纹等连接方式。密度计出厂时经过多点校准,符合国家标准,可以满足客户计量要求。


全球信誉最好的网投平台密度计具有秒级响应的实时在线测量功能,操作方便即插即用,免维护,适用于广泛的工业应用领域,量程宽泛,满足各种工况需求。同时采用多种防腐材料,适用于严苛的过程环境。


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域。

采用多种防腐材料,适用于严苛的过程环境,量程宽泛,能满足各种工况需求。



密度计出厂时经过多点校准,符合国家标准,可以满足客户计量要求。


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· 先进技术


采用音叉振动技术,提供0.001g/cm绝对精度和重复性

· 秒级响应


实时在线测量功能,通过内置温度补偿和同时输出温度,稳定性好,测量精度高。

· 应用广泛


适用于广泛的工业应用领域,量程宽泛,满足各种工况需求。同时采用多种防腐材料,适用于严苛的过程环境。

· 一体化设计


无活动部件,坚固耐用,能够在恶劣的工作环境下持久使用。可以在管路、旁通或槽体储罐中灵活安装,可根据现场配置法兰、卡箍、螺纹等连接方式。



03

DM系列在线密度计应用案例

某电解液生产企业是一家具有国内领先地位的电解液生产龙头企业。该公司在电解液生产领域拥有多年的经验和专业知识,不断推出创新的解决方案和高性能的产品,在国内市场拥有广泛的知名度和市场份额。



该电解液适用于3C和动力电池,其核心指标之一是密度。在线密度测量有助于优化整个生产工艺和自动化程度,同时有助于保证产品品质。电解液配比为物理混合,不同配方的电解液在特定温度和压力下的密度是固定的。因此,在线检测电解液密度可以更好地控制电解液的生产流程。


工业现场

Industrial site


全球信誉最好的网投平台DM-820/821/822系列在线密度计产品采用了振动频率衰减原理来进行测量,0.001g/cm³(最高0.0005g/cm³)的绝对精度与重复性,这款密度计具备秒级响应的快速实时在线测量能力,可以快速准确地测量物体的密度。


采用了一体化设计,无活动部件,并具有坚固耐用的特点。操作方便,即插即用,不需要太多的设置和安装。此外,该密度计具有广泛的应用量程,可以满足各种工况的需求,是一款集多项优势于一体的高性能密度计产品。





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