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鋰電行業(yè) | 快速水份測(cè)定儀在鋰電生產(chǎn)企業(yè)中的應(yīng)用
近年來(lái)隨著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)規(guī)模、技術(shù)水平及產(chǎn)業(yè)鏈完整度等方面都取得了顯著進(jìn)步,鋰電池的應(yīng)用場(chǎng)景也不斷擴(kuò)大,成為人們生活和工作中不可或缺的能源設(shè)備。
鋰電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)介

鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游原材料及零部件(礦產(chǎn)資源、正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液等)、中游動(dòng)力電池制造(電芯、模組、電池包等)、下游應(yīng)用市場(chǎng)(電動(dòng)汽車(chē))及動(dòng)力電池回收等環(huán)節(jié)組成。
將不同的材料混合后,經(jīng)過(guò)配料、涂布、成片、制備、卷繞、脫殼、軋制、烘烤、注液、焊接等工序后,組成了成品電池。
在這個(gè)過(guò)程中各個(gè)材料的水份需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。而在產(chǎn)線中控時(shí),如果用烘箱來(lái)測(cè)試極片水份,不僅效率低、易出錯(cuò),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還會(huì)出現(xiàn)極片吸水的情況,導(dǎo)致誤差;如果用化學(xué)方法測(cè)水分,則會(huì)出現(xiàn)測(cè)試慢、有毒試劑危害操作人員安全的問(wèn)題。
面對(duì)種種挑戰(zhàn),梅特勒托利多快速水份測(cè)定儀作為烘箱和天平的結(jié)合,小巧耐用,精準(zhǔn)高效,能夠幫助鋰電客戶(hù)快速測(cè)試正負(fù)極材料、正負(fù)極極片、隔膜的水份,也可測(cè)試漿料的固含量,是您的簡(jiǎn)單無(wú)憂(yōu)之選!
今天為大家?guī)?lái)梅特勒托利多快速水份測(cè)定儀在鋰電上游生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用介紹—正負(fù)極材料、隔膜和漿料的測(cè)定。
正極材料、負(fù)極材料及隔膜的水份測(cè)定
正極材料主要由活性材料、導(dǎo)電劑、粘合劑等組成。正極材料中的主要受材料制備過(guò)程、存儲(chǔ)條件等因素影響。過(guò)高或過(guò)低的水份含量會(huì)直接影響電芯的性能和壽命,例如降低循環(huán)壽命、縮短電芯的使用時(shí)間、增加漏電和自放電等現(xiàn)象。
負(fù)極材料主要由石墨和碳混合物組成,這些材料在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過(guò)程中容易吸收大量的水份,過(guò)高的水份含量可能導(dǎo)致負(fù)極材料的氧化和腐蝕,降低電池的容量和壽命,且水份還可能引起電池內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生氫氣和過(guò)多的熱量,從而造成電池的短路、爆炸等嚴(yán)重安全事故。
隔膜的作用是將電池的正極、負(fù)極分開(kāi),避免正負(fù)極接觸短路,提供微孔通道保證電解質(zhì)離子自由通過(guò)。隔膜是保證電池體系安全、影響電池性能的關(guān)鍵材料。
案例(一)
某正極材料生產(chǎn)企業(yè)希望在產(chǎn)線上快速檢測(cè)產(chǎn)品的水份,并要求能滿(mǎn)足至高重復(fù)性、儀器易于清潔且能完成高效的測(cè)試 。

某正極材料生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)線中控實(shí)驗(yàn)室:用HX204測(cè)定正極前驅(qū)體材料水份
梅特勒托利多HX204快速水份測(cè)定儀具備以下性能,滿(mǎn)足客戶(hù)需求 。
1.采用創(chuàng)新型懸掛式秤盤(pán)搭配單模塊傳感器
梅特勒托利多HX204快速水份測(cè)定儀,采用創(chuàng)新型懸掛式稱(chēng)量技術(shù),搭配單模塊傳感器,讓儀器擁有高達(dá)10ppm可讀性的水份檢測(cè)精度,能在數(shù)分鐘內(nèi)對(duì)正負(fù)極材料進(jìn)行水份含量測(cè)定。

2.后置式儀器結(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)的下皿式
平整光滑的儀器表面設(shè)計(jì),防止粉末樣品掉入傳感器腔室,影響儀器性能。

3.快速加熱,自動(dòng)判斷恒重,大幅提升效率
環(huán)形鹵素?zé)艨焖倬鶆蚣訜幔?0秒內(nèi)即可升溫至100℃以上;儀器自動(dòng)判斷恒重,到達(dá)符合關(guān)機(jī)模式的條件后自動(dòng)停止加熱;邊干燥邊稱(chēng)重,防止樣品吸水引起誤差。

漿料固含的固含量測(cè)定
鋰電池漿料是在鋰電池正極和負(fù)極的制備過(guò)程中,通過(guò)不同的方法將活性物質(zhì)與導(dǎo)電劑和粘合劑等材料混合成為的漿料。

在電池漿料的生產(chǎn)中,我們應(yīng)該密切關(guān)注漿料的固含量。如果漿料固含偏低,不僅會(huì)導(dǎo)致電池的能量密度下降,而且會(huì)降低電池的循環(huán)壽命,同時(shí)固含量偏低的電極片會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部活性材料在充放電的過(guò)程中滲透或溶解,對(duì)電解液造成不良的影響,導(dǎo)致電池的安全性能下降。
案例(二)
某動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)希望在產(chǎn)線上快速測(cè)定漿料的固含量,并希望在保證重復(fù)性的基礎(chǔ)上,將每次測(cè)定的結(jié)果直接上傳至企業(yè)的MES系統(tǒng)。

某動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn)制造商的產(chǎn)線中控實(shí)驗(yàn)室:用HX204測(cè)定正負(fù)極漿料固含
梅特勒托利多HX204快速水份測(cè)定儀具備以下性能,滿(mǎn)足客戶(hù)需求 。
1.搭配玻璃纖維盤(pán),顯著提升漿料測(cè)試重復(fù)性
使用玻璃纖維盤(pán)后,樣品被均勻分布在樣品盤(pán)上,測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)偏差SD為0.022,滿(mǎn)足客戶(hù)需求 。

2.多樣化的數(shù)據(jù)傳輸方式
HX204提供多樣化的數(shù)據(jù)傳輸方式,客戶(hù)可將HX204連接至FTP服務(wù)器,也可通過(guò)串口工具將測(cè)試結(jié)果自動(dòng)打印至服務(wù)器,再由IT技術(shù)支持抓取數(shù)據(jù)至MES系統(tǒng),確保測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)的完整、合規(guī),工作效率得到極大提升,且避免了人工抄寫(xiě)的出錯(cuò)。

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