INITIAL ENERGY SCIENCE&TECHNOLOGY Co. Ltd.(IEST/ 中国)

Operando円筒電池膨張測定システム CSSシリーズ

円筒型電池の充放電における膨張を測定する際に、圧力計やひずみゲージなどのセンサを用いますが、形状の問題で精度が低い、さらにはOperando 測定が実施できないという問題がありました。CSS1300 は光学センサを用いてセルの表面の形状をリアルタイムで測定することができます。
また充放電システムと組み合わせればOperando 測定にも対応します。

二次電池製造工程カタログ(別ウィンドウ・外部リンク)

株式会社東陽テクニカ 脱炭素・エネルギー計測部
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特長

円筒電池を回転させながら充放電し、光センサにより厚み変化を測定します。18650から4680まで様々な円筒セルサイズに対応します。

  • 光学イメージングを用いた3次元構造リアルタイムモニタリング
  • 非接触・非破壊
  • 充放電データと組み合わせた解析

仕様

CSS1300 Operando円筒電池膨張測定システム仕様

セルタイプ CH数 光学検出分解能 光学検出確度 装置重量 サイズ(W×D×H)
円筒型セル 4 ※1 0.1μm ±1μm 50kg 500mm×230mm×360mm

※1 18650セルの場合

テクニカルレビュー

円筒型セルの構造由来による膨張・収縮を3次元的に観測

Operando 円筒電池膨張測定システムは円筒型のセルに光を照射、セルを回転(最小分解能9°)させ、投影された影から表面の形状を測定します。
これにより、充放電中のセル全体の体積の膨張・収縮の変化をとらえられる他、円筒セルの特定のポイントの幅のモニタも可能です。円筒型セルは電極材料による膨張・収縮の他にも、円筒型特有の構造による体積膨張も発生するため、本測定は円筒型セルを設計する上で重要な情報となります。

円筒型セルの構造由来による膨張・収縮を3次元的に観測

シリコン含有量の違いによる充放電中の体積膨張率(ΔV/V0)の変化比較

シリコン含有量の違いによる充放電中の体積膨張率(ΔV/V0)の変化