电池测试仪

方形铝壳电池负压化成与分容机

货号 : CD02

价格根据规格和定制情况变动

电压与电流精度: ±0.05% 满量程 (FS)
温度与真空范围: 最高 70°C / -15 kPa 至 -75 kPa
电流输出范围: 1A / 6A / 12A / 30A (最大 150W/通道)

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产品概述

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本款先进的真空化成与分容系统专为硬壳方形锂离子电池设计。设备在最高70°C的精确热控环境及-15 kPa至-75 kPa的动态真空压力下运行，可快速加速固体电解质界面（SEI）膜的形成。通过在电化学活化过程中主动抽取内部产生的分解气体，该系统显著缩短了生产周期，并确保了电芯的最佳稳定性。

该多功能设备专为处理多种尺寸的铝壳电芯而设计，将高精度化成、自动针床接触及严苛的分容测试集成于紧凑的机身内。机械工装采用特制的夹具（以8个电芯为一组，配备扭矩校准保持装置），以抑制电芯膨胀并确保内部电极层接触均匀。目标应用领域包括电动汽车电池原型开发、电网级储能制造以及高性能电池研发实验室。

系统采用独立的双闭环电路架构进行恒流恒压控制，提供工业级的可靠性和高能效（>65%）。凭借24位模数转换采样分辨率、集成的直流内阻（DCIR）测定以及全面的安全保护措施，该化成解决方案确保了电化学质量的可重复性、延长了电池寿命周期，并在高强度的7/24制造计划下提供卓越的生产良率。

主要特点

集成负压与热活化：结合最高70°C的受控加热与动态真空抽取（-15 kPa至-75 kPa），有效去除化成过程中产生的气体，优化SEI层密度，缩短活化周期。
双闭环通道控制：采用独立的硬件架构进行恒流（CC）和恒压（CV）模式控制，消除通道间干扰，确保所有测试阶段的响应稳定性。
高精度24位AD转换：配备24位AD和16位DA信号处理及四线制开尔文传感，电压和电流精度达±0.05% FS，功率测量精度在±0.1% FS以内。
快速动态切换：电流上升时间≤1 ms（10%至90% FS），充放电切换时间≤10 ms（-90%至90% FS），支持毫秒级脉冲曲线模拟及DCIR测试。
多量程电流灵活性：提供四种可通过软件切换的电流范围（1A、6A、12A、30A），最小输出电流为5 mA，CV截止检测低至0.2 mA，适应多种电芯容量。
校准式膨胀夹具：采用精密机械约束夹具（每组8个电芯），支持手动或扭矩扳手紧固，防止方形电芯在产气阶段发生鼓胀。
高能效再生拓扑：采用先进的电力电子设计，功率效率超过65%，降低了运行散热、设施暖通空调负荷及电耗。
全面的多条件截止：支持基于电压、电流、相对时长、累计容量、能量吞吐量、负电压差（-ΔV）及自定义编程逻辑的自动测试进程。

应用领域

应用	描述	核心优势
方形EV电芯化成	铝壳汽车锂电池的高温负压电化学活化。	加速均匀SEI膜的形成，同时持续抽取生成气体，避免分层和鼓包。
分容与分选	跨宽量程电流的精确充放电循环及能量测量，用于生产分选。	±0.05% FS的精度确保电芯容量分档精细，最大化电池组的一致性和安全性。
直流内阻（DCIR）测试	可编程的多脉冲充放电序列，最小脉冲宽度100 ms，毫秒级切换。	在自定义荷电状态（SOC）点提供即时、准确的内阻分析。
电池研发与配方优化	在热真空环境下评估新型电解液添加剂、高镍正极及硅碳负极。	10 Hz高频采样和灵活的10层嵌套循环，揭示细微的电动力学性能。
储能系统（ESS）电芯验证	针对需要严格物理约束的大型方形电芯的长循环化成方案（最高65,535次循环）。	机械扭矩夹具确保电芯几何形状平整，消除高电流下的内部剥离。
质量保证与缺陷筛选	低至1.5 V的低压放电测试及微电流CV截止筛选，检测微短路和高自放电。	灵敏的0.2 mA截止监测，在电池组集成前尽早隔离缺陷电芯。

技术规格

规格类别	参数详情	工程数值（型号：CD02）
机械与电芯尺寸	兼容电芯几何形状	方形铝壳锂离子电池
	电芯厚度范围	25 mm 至 55 mm
	电芯高度范围	80 mm 至 150 mm
	电芯宽度范围	100 mm 至 160 mm（可定制）
	夹具配置	每组8个电芯（手动/扭矩扳手控制）
	真空注入孔	包含定制密封盖板设计
化成环境	化成工作温度	环境温度 +15°C 至 70°C
	负压（真空）范围	-15 kPa 至 -75 kPa（内置真空源：-90 kPa）
通道与控制架构	控制模式	独立通道控制，支持并联通道
	电路拓扑	恒流与恒压双闭环
	信号分辨率	AD: 24位；DA: 16位
	连接方案	4线制开尔文连接（电压与电流传感）
	输入阻抗	≥ 100 MΩ
电压性能	输出电压范围	25 mV 至 5.0 V
	最小放电电压	1.5 V（2米线缆长度下）
	电压精度	±0.05% 满量程 (FS)
	电压稳定性	0.1% 满量程 (FS)
电流性能	电流输出范围	量程1: 1A \| 量程2: 6A \| 量程3: 12A \| 量程4: 30A
	最小输出电流	5 mA
	电流精度	±0.05% 满量程 (FS)
	电流稳定性	0.1% 满量程 (FS)
	CV截止电流限制	量程1: 0.2 mA \| 量程2: 1.2 mA \| 量程3: 2.4 mA \| 量程4: 6.0 mA
功率与动态响应	最大输出功率	150 W/通道
	功率精度与稳定性	精度: ±0.1% FS \| 稳定性: 0.2% FS
	电流上升时间	≤ 1 ms (10% 至 90% FS)
	充放电切换时间	≤ 10 ms (-90% 至 90% FS)
	采样率	10 Hz (最小时间间隔: 100 ms)
	功率效率	> 65%
工作模式与逻辑	充放电模式	CC, CV, CCCV, CP, 脉冲, CR放电, 跟随模式
	截止条件	电压、电流、相对时间、容量、能量、-ΔV、自定义变量
	脉冲循环参数	最小脉冲宽度: 100 ms；每步最多32个脉冲；连续充放电切换
	循环与步数容量	1 至 65,535次循环；≤ 255步/循环；循环嵌套 < 10层
	工作步时间范围	≤ 8,760小时/步 (格式: 00:00:00.000)
	DCIR测试	使用自定义采样点进行集成计算
公用设施输入	电源供应	AC 380V ±10%, 50 Hz, 三相；总功率: ~3 kW
	压缩洁净空气供应	0.6 至 0.8 MPa (压力波动 ±1%；已除水/油)
	干燥氮气供应	0.1 至 0.3 MPa
	内置真空能力	-90 kPa
物理与环境	防护等级	IP20
	声学噪声水平	< 75 dB (距离1米处测量)
	工作温度/湿度	0°C 至 45°C / 30% 至 75% RH (无冷凝，无腐蚀性)
	保护接地	需专用安全接地
	尺寸 (宽 x 深 x 高)	约 1200 mm x 900 mm x 1850 mm
	设备重量	约 400 kg
	外观涂装	浅灰色 (RAL 7035标准或客户指定)

为什么选择本产品

通过双重热真空控制实现卓越的SEI质量：集成最高70°C的受控热调节与负压抽取，确保快速除气并形成更致密、更均匀的钝化层，显著延长电池循环寿命。
工业工装中的实验室级精度：利用24位AD采集和4线制开尔文传感，提供超精确的±0.05% FS电流和电压控制，确保从微电流截止到30A大功率测试的测量完整性。
稳健的机械约束工程：特制的8电芯夹具模块配备校准机械压力保持装置，保护方形铝壳在高速化成过程中免受尺寸变形和内部剥离。
动态脉冲与DCIR能力：亚毫秒级响应和灵活的32脉冲编程，使先进电池工程师能够以极高的可重复性评估动态内阻和实际驱动循环曲线。
全面的工艺定制与支持：凭借可定制的工装尺寸、适配的针床及全球技术支持，该平台可无缝适应不断演进的试点生产线和大规模制造工作流。

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