IBC – Calorímetro isotermo a batería
Descripción
Al grano
Un calorímetro de batería es un dispositivo para medir el calor generado por una batería durante la carga y la descarga. Esta medición se denomina “calor de reacción” y es un indicador importante del rendimiento de una batería.
El calor de reacción es la diferencia entre la entalpía (contenido de calor) de los reactivos y los productos de una reacción química.
Los calorímetros de baterías se utilizan en investigación y desarrollo para evaluar nuevas químicas de baterías y optimizar el diseño de las existentes.
También se utilizan en el proceso de fabricación para garantizar que las baterías cumplen las normas de rendimiento y seguridad.
LINSEIS ofrece un calorímetro isotérmico de baterías (IBC) modular para la monitorización térmica de baterías.
Consta de un número variable de componentes casi idénticos y permite analizar una amplia gama de tamaños de celdas de batería. La geometría de los módulos también es fácilmente escalable.
La importancia del calorímetro de batería: El calorímetro de batería mide la cantidad de calor generada durante las reacciones electroquímicas en la batería. Estas mediciones son cruciales para comprender y mejorar el comportamiento térmico y la eficiencia de las baterías.
Áreas de aplicación: Estos dispositivos son especialmente importantes para el desarrollo de nuevos tipos de baterías, como las de iones de litio, en las que la estabilidad térmica y la seguridad son de vital importancia. También se utilizan para el control de calidad y las pruebas de rendimiento de las baterías.
Análisis térmico y seguridad: Al analizar la generación de calor en distintas condiciones de funcionamiento, los calorímetros para baterías ayudan a identificar y prevenir posibles riesgos para la seguridad, como el desbordamiento térmico. Esto es crucial para la seguridad de los productos destinados al usuario final.
Optimización del rendimiento de las baterías: Al medir con precisión la generación de calor, es posible optimizar la química interna y el diseño de la batería, lo que se traduce en una mayor densidad energética, una mejor capacidad de carga y una vida útil más larga.
Investigación y desarrollo: Los calorímetros para baterías se utilizan en laboratorios de investigación y desarrollo para probar y evaluar nuevos materiales y tecnologías. Los conocimientos adquiridos son esenciales para el progreso de la tecnología de las baterías.
Mediciones exhaustivas
de la batería
Análisis de la
evolución del calor
Optimización del rendimiento
de la batería
Measurements on the
longevity of batteries
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Especificaciones
| Modelo | IBC |
|---|---|
| Célula de medición | |
| Placa de medición | 80 x 80 mm 250 x 250 mm 400 x 250 mm otras bajo solicitud |
| Altura de muestra | hasta 100 mm |
| Rango de medición | máx. 10W (para placa de medición de 80 x 80 mm) |
| Resolución calorimétrica | 0,1 mW |
| Precisión calorimétrica | 0,5 mW |
| Resolución de temperatura | 8 sensores (para placa de medición de 80 x 80 mm) |
| Sensores de temperatura adicionales | Disponibles bajo solicitud |
| Resolución del flujo de calor | 8 sensores (para placa de medición de 80 x 80 mm) |
| Adaptadores de celda | Disponibles para 14500, 18650, celda de moneda, bajo solicitud |
| Frecuencia de muestreo | Hasta 10 Hz |
| Calibración | Procedimiento de calibración automática integrado, calentador de calibración |
| Ruido | 0,015 mV |
| Condiciones Ambientales / Opciones de Temperatura | |
| Rango de temperatura | -40 °C a 140 °C |
| Estabilidad de temperatura | 0,01 K |
| Resolución de temperatura | 0,0001 °C |
| Precisión de temperatura | 0,001 °C |
| Especificación Eléctrica | |
| Fuente de alimentación | AC 230 V / 50 Hz |
| Consumo máximo | 120 W (unidad principal) |
| Pantalla | Sí |
| Corriente de carga | Dependiente de la selección del cliente |
| Voltaje de carga | Dependiente de la selección del cliente |
| Voltaje de descarga | Dependiente de la selección del cliente |
| Cargas de batería | Bajo solicitud |
| Fuente de alimentación de laboratorio | Bajo solicitud |
| Software | Software Linseis Platinum (gratuito) |
| Funciones del software | Modo de calibración automática, corrección del flujo de calor, software de análisis potente con herramientas calorimétricas |
Hardware
El IBC funciona con dos placas de medición como un calorímetro con ocho sensores de flujo de calor y diez sensores de temperatura en la configuración más pequeña (80 mm x 80 mm).
La disposición permite unas condiciones de medición estables y unas pérdidas mínimas para cada tipo de muestra. La célula de medición está disponible en los tamaños 80 mm x 80 mm, 250 mm x 250 mm, 400 mm x 250 mm, así como en versiones personalizadas.
Además, el diseño abierto ofrece la posibilidad de realizar el proceso de carga y descarga con cualquier cargador, carga o fuente de alimentación. Los datos y protocolos de medición pueden importarse al Software Linseis Platinum para la evaluación y correlación combinadas del comportamiento eléctrico y térmico de las baterías.
Además del diseño de placa, también hay disponibles adaptadores para pilas redondas (18650, 14500 …) y pilas de botón.
Aplicaciones
Linseis IBC ofrece la posibilidad de investigar en profundidad las baterías
-
- En diferentes condiciones de temperatura
.
- Para el comportamiento de envejecimiento
- Para el nivel de eficiencia de la célula y la electrónica
- Para varios tipos de pilas
- Para varios formatos de celda (bolsa, moneda, redonda, en caja…)
- Para cambios de fase durante el uso
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Flujo de calor a través de la capacidad de una batería estándar de ión-litio de 1 celda a diferentes corrientes de carga y descarga.
