jueves, 21 de septiembre de 2023

Diseño y Test de Baterías

Mida, vea y evalúe fuerzas de presión dinámicas para el diseño, I+D, formación y fabricación de baterías.

Ya sea que esté diseñando una batería para un nuevo diseño de vehículo eléctrico, una electrónica industrial o de consumo, o cualquier producto innovador de baterías en este campo en constante evolución, existen unos objetivos de ingeniería comunes: rendimiento, vida útil y seguridad.

Presión alrededor de los puertos y en el campo de flujo antes y después de la presurización.

Los ciclos de carga y descarga de las baterías de iones de litio requieren una medición estricta del calor y la presión, tanto en la creación de prototipos como en la fabricación. La medición de los intercambios de presión dentro de la carcasa de la batería puede arrojar información importante en diferentes etapas del proceso, desde el diseño hasta la producción, el control de calidad, y formación de baterías.

El sistema de medición de presión I-Scan de Tekscan, distribuido por QBM, brinda a los ingenieros información clave en cualquier etapa del proceso de diseño y desarrollo de la batería. El mapeo de presión ayuda a hacer realidad las innovaciones energéticas.


¿Cómo se mide la presión de la batería en tiempo real?

Los ingenieros comprenden el impacto crítico que los cambios en la presión de la batería pueden tener en el rendimiento y la seguridad de la batería. ¿Pero cómo se mide? Los sensores y el software de fuerza y presión integrados de Tekscan pueden mostrarle los datos.


Aplicaciones de medición de presión de diseño de baterías

Ya sea que esté trabajando en baterías de iones de litio con electrolito líquido, alternativas químicas de iones de litio, las composiciones de estado sólido más nuevas o probando los componentes del futuro, nuestro análisis del sistema de mapeo de presión lo ayuda a probar, diagnosticar e innovar el diseño de su batería en las siguientes maneras:

  • Cómo los conocimientos de mapeo de presión mejoran el rendimiento y la seguridad de la batería: la carga y descarga provoca cambios en la temperatura, la electroquímica o la expansión del volumen. Medir los cambios de presión puede indicarle cómo se ve afectada la mecánica de los componentes internos.
  • Mejora de la vida útil y el rendimiento de la batería de iones de litio: encuentre el punto ideal para la presión de la batería en su carcasa para optimizar el rendimiento y la durabilidad.
  • Pruebas de presión para reducir los riesgos de fuga térmica: sabemos cómo los defectos pueden provocar una fuga térmica peligrosa en las baterías de iones de litio. La expansión de las pruebas es fundamental.
  • Medición de la retroalimentación de fuerza relativa de la hinchazón dentro de la carcasa de la batería de iones de litio: los sensores integrados ultradelgados de Tekscan pueden crear alertas de cambios de presión antes de que alcancen niveles peligrosos.


¿Puede el mapeo de presión mejorar el proceso de formación de la batería?

La formación de baterías representa el 32% de los costos de fabricación de baterías. Aplicar la cantidad adecuada de presión y seguir la presión durante el proceso de formación puede reducir los costos de producción y aumentar el rendimiento de fabricación.

Presión de la batería no uniforme

Formación estable de interfaz sólido-electrolito (SEI)

  • La presión ayuda a formar una capa SEI robusta y eficaz.
  • La capa SEI evita reacciones secundarias no deseadas y mejora la estabilidad de la batería.

Tiempo de formación reducido

  • La presión óptima mejora el transporte de iones y las reacciones superficiales.
  • Conduce a tiempos de formación más cortos, reduciendo los costos de producción.

Mejorar la eficiencia

  • Evite ciclos de energía despilfarradores identificando las baterías rechazadas en las primeras etapas del proceso de formación

Perfiles de ciclos a medida

  • Optimización dependiente de la presión de los parámetros de ciclos.
  • Ofrece un rendimiento máximo de la batería manteniendo la longevidad.

Energía mejorada y densidad de potencia

  • La presión constante logra una densidad uniforme del electrodo.
  • Afecta la capacidad de almacenamiento de energía y las tasas de carga/descarga.
  • Aplicaciones de vehículos eléctricos


Mapeo de presión para el diseño de vehículos eléctricos

Además del ensamblaje y diseño de la batería central, el análisis del sistema de mapeo de presión es clave para el diseño del puerto de carga de vehículos eléctricos, así como para las pruebas de seguridad y el control de calidad.

Ingenieros de todo el mundo están utilizando I-Scan para obtener información sobre el diseño de sus baterías para automóviles, electrónica de consumo y más.

Pueden ponerse en contacto con nosotros a través de los canales de comunicación habituales que aparecen en nuestra página web: www.qbm.es