RM2610 Electrode Resistance Measurement System

• nezbytné doplňující údaje pro výpočet:
  tloušťka kompozitní vrstvy [μm]
  tloušťka proudového kolektoru [μm]
  objemový odpor proudového kolektoru [Ωcm]
• doba měření (Contact Check + měření potenciálu) cca 30s
• doba výpočtu cca 35 s (platí pro Intel core i5-7200U CPU)
• doporučené specifikace PC: RAM > 8 GB, OS Win 7/8/10 (64-bitů)
• systém se skládá z testeru RM2611, výpočetního programu RM2612, testovacího přípravku RM9004 a přítlačné jednotky RM9003 a propojovacího kabelu RM9005. Podrobněji v produktovém listu ke stažení níže

Podrobný přehled produktu

Systém pro měření odporu elektrod HIOKI RM2610 je výkonný nástroj určený jak pro vývojáře lithium-iontových baterií (LiB), tak pro týmy zajišťující kontrolu kvality při výrobě elektrodových fólií. Vývojářům poskytuje hlubší porozumění vlastnostem materiálů ve fázi výzkumu a vývoje a zároveň urychluje proces návrhu baterií tím, že umožňuje včasné posouzení, zda má daný návrh článku dostatečný potenciál pro další rozvoj. Ve výrobě zajišťuje RM2610 konzistentní kvalitu sériové produkce tím, že spolehlivě identifikuje odchylky ve vlastnostech elektrodových fólií. Včasná detekce těchto odchylek pomáhá minimalizovat vadné články, snižovat plýtvání materiálem a udržovat vysokou výtěžnost výroby.

RM2610 vypočítává dvě klíčové elektrické vlastnosti elektrodových fólií v jednom měřicím cyklu: objemovou rezistivitu kompozitní vrstvy (Ω·cm) a přechodový (kontaktní) odpor (Ω·cm²) mezi kompozitní vrstvou a kolektorovou vrstvou, která je vyrobena z hliníku nebo mědi. Využívá analýzu inverzní úlohy, díky níž dokáže tyto parametry přesně oddělit, což bylo dříve obtížné kvůli složité vícevrstvé struktuře elektrodových fólií.

Systém RM2610 se skládá z několika integrovaných komponent. Měřič odporu elektrod RM2611 provádí měření odporu pomocí stejnosměrné čtyřvodičové metody, která eliminuje vliv odporu přívodů a kontaktů. Obsahuje multiplexor pro vysokorychlostní skenování a jednotku pro měření teploty, která ve spolupráci s teplotním senzorem Z2001 sleduje okolní podmínky. Software pro výpočet odporu RM2612, běžící na PC, řídí celý systém a pomocí pokročilé numerické analýzy vypočítává cílové hodnoty odporu. Požadovaný počítač není součástí systému a musí jej zajistit uživatel. Lisovací jednotka RM9003 zajišťuje přesné polohování testovacího přípravku RM9004, který obsahuje 46 ultra jemných sond v kontaktu s elektrodovou fólií. Tyto sondy jsou nakloněny tak, aby se při kontaktu minimalizovalo poškození. Systém doplňuje propojovací kabel RM9005, který spojuje měřicí jednotku s testovacím přípravkem.

Proces měření začíná tím, že se 46 sond dotkne povrchu elektrodové fólie, poté je mezi dvě vybrané sondy přiveden proud, čímž vznikne trojrozměrné rozložení elektrického potenciálu. Tento potenciál je měřen a průměrován ve více směrech pro zlepšení opakovatelnosti. Následně je vytvořen výpočetní model elektrodové fólie, ve kterém jsou známé vlastnosti, jako je tloušťka a rezistivita kolektoru, kombinovány s neznámými hodnotami objemové rezistivity kompozitní vrstvy a přechodového odporu. Software RM2612 používá metodu konečných objemů (FVM) k řešení rovnic popisujících rozložení potenciálu na základě počátečních odhadů těchto neznámých parametrů. Naměřené a vypočtené hodnoty potenciálu jsou porovnávány a systém iterativně upravuje parametry, dokud se obě hodnoty neshodnou. Tento iterativní proces zajišťuje, že výsledné hodnoty přesně odpovídají skutečnému odporu.

Pro zajištění přesných měření je RM2610 vybaven řadou pokročilých funkcí. Automatická volba rozsahu (auto-range) vybírá optimální měřicí rozsah, zatímco funkce kontroly kontaktu ověřuje správné elektrické spojení každé sondy. Systém rovněž obsahuje inspekční funkci, která pomocí kontrolní desky sond testuje zkraty a přerušení a zajišťuje tak jejich bezchybný stav. Pro snadnou údržbu je testovací přípravek vybaven mechanismem naklápění, který umožňuje vyklopení strany se sondami dopředu a tím usnadňuje rychlé čištění. Software poskytuje ukazatele, jako je konzistence, chybovost a koeficient variability, které potvrzují spolehlivost každého měření.

Díky přesnému stanovení jak objemové rezistivity kompozitní vrstvy, tak přechodového odporu poskytuje RM2610 jasná a spolehlivá data pro hodnocení kvality elektrod. Vývojářům umožňuje rychlejší a informovanější rozhodování o tom, zda má návrh článku potenciál pro další vývoj, zatímco výrobcům dodává spolehlivá data pro zajištění trvale vysoké kvality produkce. Díky tomu je RM2610 cenným nástrojem pro optimalizaci materiálů a výrobních procesů – klíčovým faktorem pro splnění rostoucích požadavků v oblasti elektromobility, spotřební elektroniky a aplikací obnovitelných zdrojů energie.