REŠITVE ZEISS ZA E-MOBILNOST

Zagotavljanje kakovosti materialov za akumulatorje

Razvoj strukture materiala in obdelava surovin

Visokokakovostni materiali pomenijo visokokakovostne akumulatorje

Postavitev temeljev za delovanje vozil, ki uporabljajo nove energije

Med vsemi elementi vozila, ki uporablja nove energije (NEV), sistem akumulatorja najbolj vpliva na vozno izkušnjo. Gostota energije celic določa razmerje med močjo in maso ter doseg, čas polnjenja pa mora ustrezati pričakovanjem uporabnikov. Ker so surovine neločljivo povezane s stroški baterijskih celic, morajo rešitve izpolnjevati tri vidike: ceno, zmogljivost in seveda varnost.

Spoznajte nekatere ključne izzive kakovosti, povezane z razvojem in predelavo materialov za akumulatorje, ter odkrijte portfelj mikroskopov ZEISS, ki je ključen za njihovo premagovanje.

Ključni izzivi kakovosti materialov za akumulatorje

Razvoj formul

Določanje idealnih lastnosti

Razvoj novih aktivnih materialov za katodo, anodo in separator pomaga izboljšati zmogljivost, način polnjenja in življenjsko dobo na stroškovno učinkovit način. Čeprav lahko dodajanje silicija v anodo poveča gostoto energije, je treba spremljati morebitni vpliv na življenjsko dobo akumulatorja.

Rešitve elektronske in rentgenske mikroskopije družbe ZEISS podpirajo večjo zmogljivost in varnost akumulatorjev, saj sta zajem slik in analiza ključnega pomena za določanje ustreznih lastnosti materialov.

Nadzor dobavne verige

Enotnost in doslednost

Nadzor kakovosti vhodnega blaga zagotavlja enotnost in doslednost oskrbe z materialom. Ključna vprašanja zajemajo vse, od kvalifikacije surovin v prahu do nadzora kakovosti folij.

Svetlobni in konfokalni mikroskopi ZEISS pregledujejo hrapavost in mikrostrukturo folij, medtem ko elektronski mikroskopi ocenjujejo sestavo, porazdelitev delcev in kontaminacijo surovin v prahu. Da bi zagotovili enotno dobavo, rentgenska mikroskopija ZEISS analizira celotne akumulatorje.

Tlak kalandriranja

Gostota, poroznost in polnjenje

Zaradi slabega mešanja materiala akumulatorja in kalandriranja pod nizkim tlakom nastanejo praznine v vezivnem materialu in preveliki razmiki med delci katode. Pregled s 3D-rentgensko mikroskopijo lahko prepreči negativne učinke, kot sta neoptimalna gostota energije ali slaba zmogljivost polnjenja.

Ta videoposnetek prikazuje dve katodi, ki sta bili stisnjeni pri različnih tlakih kalandriranja. Posledične razlike v gostoti polnjenja delcev in poroznosti elektrod vplivajo na elektrokemijsko delovanje celic.

Vsebina tretjih oseb je blokirana

Video predvajalnik je blokiran zaradi vaših nastavitev piškotkov. Če želite spremeniti nastavitve in predvajati videoposnetek, kliknite spodnji gumb in se strinjajte z uporabo »funkcionalnih« tehnologij sledenja.

Ta videoposnetek prikazuje neporušitveni zajem slike mikrostrukture celic po enem ciklu polnjenja.

Življenjska doba in učinki staranja

Spremljanje stanja akumulatorja

Ker se zmogljivost akumulatorja med njegovo življenjsko dobo spreminja, je treba razumeti učinke vzdolžnega staranja. Z rešitvami mikroskopije je mogoče opazovati, kako procesi polnjenja in praznjenja sprožijo kemične in strukturne spremembe materialov elektrod.
Vsebina tretjih oseb je blokirana

Video predvajalnik je blokiran zaradi vaših nastavitev piškotkov. Če želite spremeniti nastavitve in predvajati videoposnetek, kliknite spodnji gumb in se strinjajte z uporabo »funkcionalnih« tehnologij sledenja.

Ta videoposnetek prikazuje morfološke spremembe v litij-kovinskem anodnem akumulatorju po 80 ciklih polnjenja: mehanske deformacije na robovih elektrod, nastanek napetosti ter spremembe radialne razdalje in ločitve plasti.

Življenjska doba in učinki staranja

Opazovanje mikroskopskih sprememb

Ponavljajoče se nabrekanje in krčenje akumulatorja povzroči razpoke, praznine ter slabšo mehansko stabilnost in električno povezljivost. Preslikavanje električnih lastnosti na mikro ravni z elektronsko mikroskopijo ZEISS pomaga pri odzivanju na zmanjšano zmogljivost in morebitno okvaro celic.