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EIS測量系統 ALDAS-α

EIS測量系統
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加速水電解電芯與燃料電池的開發
高速、高精度EIS測量

  • 高速EIS測量縮短測試時間
  • 高頻道低頻範圍皆能描繪完美弧形
  • 無須推進器即可輸出至DC 20A
  • 簡單連接既有的EC、FC評價裝置
  • 最多8個電芯同時測量
使用電氣化學阻抗分光法(EIS)進行阻抗測量,對於水電解電芯、燃料電池、共同電解質的研究來說日益重要。
使用以往的I-V測量可以評估電芯性能,但無法預測性能變化的原因。
EIS測量是可以將電芯內部複雜現象進行分離且定量評價的技術。由EIS測量獲得的數據進行解析後可以獲得最適合的運作條件、預測電芯壽命、電芯材料變更後的效果等等多種好處。
ALDAS-α能以更快的速度進行EIS測量,加上高精度電流感測器,可加速電芯研究與評價速度。

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由基礎研究到實際運用電平,以統一指標進行EIS測量

高速EIS測量縮短測試時間


為了觀測擴散電阻領域,需要測量低頻的電阻,但低頻的測量需要漫長的時間是一大課題。
舉例來說,一般的電器化學測量儀器在測量10kHz~0.01Hz需要耗時約30分鐘。
但使用ALDAS-α可使用8ch同步進行測量,只需約7.6分鐘*¹就能完成測量。
透過高速並同時的測量,可以大幅提升電解電芯與燃料電池電芯的評價速度。

*¹ 10kHz~0.01Hz, 30點, FAST
 

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低頻領域也能穩定進行高精度測量


您是否有在高頻領域或低頻領域中EIS測量結果不穩定的煩惱呢?
ALDAS-α透過高精度類比測量數與特殊的電流感測器,從kHz頻寬到1 Hz以下的測量都能抑制其波動。因此可以描繪出波動較少的奈斯奎特圖,將測量後的解析簡單化。
許多EIS測量儀器都是透過分流電阻的方式進行電流測量,這個方法會有容易受到溫度漂移影響的缺點。
另一方面,ALDAS-α是透過磁通閘的電流感測器進測量,此舉可以壁面溫度漂移的影響,並實現安定的長時間測量。
HIOKI是目前唯一在勾式感測器上達成此精度的廠商。

高密度電流領域的電芯評價


為使電芯更加高性能化,高密度電流領域的測量需求正日益增加。ALDAS-α無需要推進電源,測量儀器本體就能施加DC 20A。

 

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無須改造EC/FC評價裝置即可進行EIS測量

ALDAS-α內部設有DC電源與電子負載,對於原先就有DC電源和電子負載的評估裝置來說,就無需改造裝置,即可連接使用,並快速進行EIS測量。由於增設時間的縮短,從準備到測量開始的時間可以大幅縮短。

複數電芯同時測量,小型電堆的EIS測量


由於ALDAS-α能同時測量多個電芯,對於小型電堆的評價也非常有利。基本上增加通道數也不會導致全體測量時間增加,能夠以與測量單一電芯相同的速度測量由複數電芯構成的電堆,大幅縮短評價時間。
多通道同時測量也能運用於單一電芯的詳細測量。任意電芯的正極與參考電極間、負極與參考電極間,或者是正負極間,可同時測量電芯全體的阻抗。可全面性的把握電芯的性能。

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ALDAS-α

測量對象 電解電芯、燃料電池電芯、電堆
測量參數 阻抗(R, X, θ, Z),電壓 (V),電流 (I)
測量模式 記錄模式、奈斯奎特圖模式、伯德圖模式
最大輸入電壓 20 V
最大測量電流 40 mA 〜 50 A(依感測器而異)
負載動作模式 定電流(CC)
輸出功率 測量對象(DUT)選擇「電解電芯」:400W (外接DC電源時為100W)
測量對象(DUT)選擇「燃料電池」:100W
輸出電壓 ±20 V
輸出電流 ±20 A
測量頻率範圍 0.01 Hz ~ 100 kHz
輸入通道數 最多8通道
尺寸、重量 sense 模組 EA5301:
約430W×221H×361D mm(不含突起物)、12.7 kg(8 通道機型使用時)
source 模組 EA5503:
約520W×197H×540D mm(不含突起物)、 27.0 kg(不包含線纜)
電源 sense 模組 EA5301:AC 100 V ~ 240 V, 50 Hz/60 Hz, 150 VA
source 模組 EA5503:AC 100 V ~ 240 V, 50 Hz/60 Hz, 900 VA
推薦PC規格 OS: Windows 11
介面:有線LAN

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