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應(yīng)用領(lǐng)域 | 綜合 |
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1. 鋰電池導(dǎo)熱系數(shù)測試儀 TCALI B 700簡介
鋰電池熱參數(shù)測試儀 TCALIB 700 用于對鋰電池電芯熱傳導(dǎo)相關(guān)參數(shù)進行測試,為熱仿真建模提供準 確的基礎(chǔ)熱物性數(shù)據(jù),包括卷芯面向和縱向?qū)嵯禂?shù),卷芯和外殼接觸熱阻,總體等效導(dǎo)熱系數(shù)等。
2. 鋰電池導(dǎo)熱系數(shù)測試儀 TCALI B 700特點
不同于常規(guī)熱物性測試方法和儀器,TCALIB 特別針對鋰電池設(shè)計,有如下特征:
適合各向異性樣品:鋰電池卷芯的面向和縱向?qū)嵯禂?shù)相差 1~2 個數(shù)量級,TCALIB 可同時獲取 高分辨溫度空間分布及其時間演變,減小面向和縱向?qū)嵯禂?shù)的耦合,同時保證兩個方向的測試靈敏度;
支持非均質(zhì)結(jié)構(gòu):方形鋰電池一般采用鋁殼,其熱參數(shù)和卷芯相差 1~2 個數(shù)量級,具有典型的非 均質(zhì)特征,常規(guī)方法如穩(wěn)態(tài)法、瞬態(tài)平面熱源法均不適合;TCALIB 內(nèi)置非均質(zhì)電池模型,可修正外殼導(dǎo) 熱影響,且同時評估外殼和卷芯接觸熱阻;
兼容不同規(guī)格電池:支持軟包、方形、圓柱形等各種封裝,最大電池尺寸 700mm;
支持多種冷卻模式:包括底部冷卻、側(cè)面冷卻、頂部冷卻等。
3. 技術(shù)參數(shù)
序 | 分類 | 指標項 | 值 |
1 | 測試能力 | 軟包 ·導(dǎo)熱系數(shù) | √ |
2 | 方形 ·底面冷卻 ·卷芯導(dǎo)熱系數(shù) | √ | |
3 | 方形 ·底面冷卻 ·外殼接觸熱阻 | √ | |
4 | 方形 ·側(cè)面冷卻 ·卷芯導(dǎo)熱系數(shù) | √ | |
5 | 方形 ·側(cè)面冷卻 ·外殼接觸熱阻 | √ | |
6 | 方形 ·頂部冷卻 ·卷芯導(dǎo)熱系數(shù) | √ | |
7 | 方形 ·頂部冷卻 ·外殼接觸熱阻 | √ | |
8 | 方形 ·總體等效導(dǎo)熱系數(shù)計算 ·底部冷卻充放電產(chǎn)熱升溫 | √ | |
9 | 方形 ·總體等效導(dǎo)熱系數(shù)計算 ·大面冷卻充放電產(chǎn)熱升溫 | √ | |
10 | 圓柱 ·底部端面冷卻 ·卷芯導(dǎo)熱系數(shù) | √ | |
11 | 圓柱 ·底部端面冷卻 ·外殼接觸熱阻 | √ | |
12 | 圓柱 ·總體等效導(dǎo)熱系數(shù)計算 ·底部冷卻充放電產(chǎn)熱升溫 | √ | |
13 | 圓柱 ·總體等效導(dǎo)熱系數(shù)計算 ·外圓冷卻充放電產(chǎn)熱升溫 | √ | |
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15 | 儀器指標 | 控溫范圍 (℃) | 0 ~ 60 |
16 | 面向/軸向?qū)嵯禂?shù)范圍 (W/(mK)) | 5 ~ 50 | |
17 | 縱向/徑向?qū)嵯禂?shù)范圍 (W/(mK)) | 0.3 ~ 3.0 | |
18 | 最大尺寸 · 寬度 (mm) | 700 | |
19 | 最大尺寸 ·方形鋰電池高度 (mm) | 300 | |
20 | 最大尺寸 ·軟包鋰電池高度 (mm) | 300 | |
21 | 最大尺寸 ·軟包鋰電池厚度 (mm) | 15 | |
22 | 最大尺寸 ·方形鋰電池厚度 (mm) | 80 | |
23 | 最大尺寸 · 圓柱形鋰電池直徑 (mm) | 80 | |
24 | 熱像儀測溫空間分辨力 (mm) | <0.5 | |
25 | 熱像儀最高幀頻 (Hz) | 10 | |
26 | 熱像儀測溫實時校正精度 (℃) | 0.1 | |
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28 | 其它參數(shù) | 最大寬度 (mm)(不含配套控制箱、浴槽等) | 1200 |
29 | 最大長度 (mm) (不含配套控制箱、浴槽等) | 1200 | |
30 | 最大高度(頂蓋關(guān)閉時) (mm) | 850/1500 | |
31 | 重量(kg) | <300 | |
32 | 供電 | 220V,50Hz | |
33 | 主機功率(kW) | <0.5 | |
34 | 配套浴槽功率(kW) | 2.8*2 |
導(dǎo)熱系數(shù)測試儀的安裝過程需要嚴格按照設(shè)備說明書和操作規(guī)范進行,以確保測試精度和設(shè)備安全。以下是通用的安裝步驟指南:
一、安裝前準備
場地要求
環(huán)境溫度:建議15-30℃,避免陽光直射、氣流劇烈(如空調(diào)出風口正對設(shè)備)。
濕度:相對濕度≤80%,無結(jié)露現(xiàn)象。
空間:設(shè)備周圍預(yù)留≥50cm操作空間,避免震動源(如大型設(shè)備、頻繁走動區(qū)域)。
臺面:放置于水平、穩(wěn)固的實驗臺(承重需滿足設(shè)備重量,通常≥50kg),臺面需防震(可墊橡膠墊)。
工具與材料
配套工具:設(shè)備包裝內(nèi)的扳手、螺絲刀、連接線等。
輔助材料:導(dǎo)熱硅膠(部分設(shè)備需密封試樣)、水平儀、萬用表(檢查電路)。
電源:確認設(shè)備額定電壓(如AC220V±10%,50Hz),需單獨接地(接地電阻≤4Ω),避免與大功率設(shè)備共用插座。
設(shè)備檢查
開箱后核對配件清單(主機、傳感器、試樣夾具、軟件光盤/U盤、說明書等)。
檢查設(shè)備外觀:無磕碰、連接線無破損,傳感器(如熱流計、熱電偶)探頭完好。
二、主機安裝
放置與調(diào)平
將主機平穩(wěn)放置于實驗臺,用水平儀檢查機身水平(前后、左右方向),通過調(diào)節(jié)底部地腳螺絲調(diào)平。
電路連接
連接主機電源線:先插主機電源接口,再接入接地插座(確保插座接地可靠)。
連接控制線路:根據(jù)說明書將傳感器(如熱流傳感器、溫度傳感器)、試樣臺控制線接入主機對應(yīng)接口(注意接口編號匹配,避免接反)。
(可選)連接電腦:若設(shè)備帶軟件控制,用USB線或網(wǎng)線連接主機與電腦,安裝配套軟件(按說明書步驟安裝驅(qū)動)。
三、核心部件安裝(以穩(wěn)態(tài)法/瞬態(tài)法設(shè)備為例)
1.穩(wěn)態(tài)法測試儀(如平板法、護熱平板法)
試樣夾具安裝:
將上下加熱板、冷板(或恒溫板)按順序安裝到主機框架,確保板面相平行,間隙均勻(可用塞尺檢查)。
連接加熱板/冷板的溫控線:接入主機溫控模塊,注意正負極(熱電偶需區(qū)分正負極)。
熱流傳感器安裝:
將熱流計緊貼于試樣接觸面(或加熱板表面),傳感器線纜沿夾具凹槽引出,避免拉扯。
2.瞬態(tài)法測試儀(如熱線法、熱盤法)
熱線/熱盤安裝:
熱線法:將熱線探針(通常為金屬絲)固定在試樣夾具中央,確保熱線與試樣緊密接觸(軟質(zhì)試樣可嵌入,硬質(zhì)試樣需打孔適配)。
熱盤法:將圓形熱盤傳感器安裝在試樣臺上,連接熱盤的加熱線和測溫線至主機。
四、軟件與校準
軟件安裝與設(shè)置
在電腦上安裝測試軟件,輸入設(shè)備序列號(部分設(shè)備需激活)。
檢查軟件與主機通訊:打開軟件,點擊“連接設(shè)備”,確認傳感器、溫控模塊等狀態(tài)顯示正常(無報錯)。
設(shè)備校準(關(guān)鍵步驟)
用標準試樣(如已知導(dǎo)熱系數(shù)的石英玻璃、聚四氟乙烯)進行校準:
按標準試樣尺寸加工試樣,裝入夾具,確保緊密貼合(無空氣間隙,必要時涂導(dǎo)熱硅膠)。
啟動設(shè)備,設(shè)置校準溫度點(如25℃、50℃),運行測試程序。
軟件自動記錄數(shù)據(jù),對比測試值與標準值,通過軟件校準功能修正偏差(部分設(shè)備需手動輸入修正系數(shù))。
五、安全檢查與試運行
安全檢查
電路檢查:用萬用表檢測電源線絕緣性,確認無短路;檢查傳感器接線是否松動。
溫控測試:開機后先啟動加熱/制冷模塊,觀察溫度顯示是否正常(無跳變、超溫報警),運行10分鐘無異常發(fā)熱。
試運行
裝入空白試樣(或標準試樣),按操作流程進行一次完整測試,檢查數(shù)據(jù)穩(wěn)定性(如穩(wěn)態(tài)法需達到熱平衡后數(shù)據(jù)波動≤±1%),軟件是否正常記錄、保存數(shù)據(jù)。
若出現(xiàn)異常(如溫度不上升、數(shù)據(jù)無響應(yīng)),立即停機檢查線路連接,排除故障后再試。
六、安裝后整理
整理連接線:用扎帶固定線纜,避免纏繞或拉扯。
填寫安裝記錄:記錄安裝日期、環(huán)境參數(shù)、校準結(jié)果,存檔設(shè)備說明書與校準報告。
清潔設(shè)備:用無塵布擦拭機身和試樣臺,去除安裝過程中的灰塵。
注意事項
安裝過程中禁止帶電操作(連接線路時務(wù)必斷電)。
傳感器屬精密部件,安裝時輕拿輕放,避免彎折線纜或碰撞探頭。
使用前需空機運行30分鐘,待設(shè)備熱穩(wěn)定后再進行正式測試。