軟包裝電池,又稱(chēng)袋式電池或柔性電池,在電動(dòng)汽車(chē)、消費電子產(chǎn)品和可再生能源系統等各種應用領(lǐng)域大受歡迎。高能量密度、輕質(zhì)設計和成本效益使其成為極具吸引力的選擇。然而,在充放電循環(huán)過(guò)程中,由于熱力和機械力的作用,這些電池容易膨脹。這種膨脹可能導致電池性能下降,甚至完全失效,因此有必要進(jìn)行仔細的監測和研究。 監測軟包電池膨脹的一個(gè)很有前景的解決方案是采用電渦流傳感器。英國真尚有ZED23系列電渦流位移傳感器采用平衡電橋渦流技術(shù),以非接觸式、高精度測量、實(shí)時(shí)數據采集、在惡劣環(huán)境下的堅固耐用性而著(zhù)稱(chēng),可通過(guò)檢測軟包電池頂部鋁板位置的變化來(lái)監測電池膨脹情況。 英國真尚有ZED23系列傳感器可在不與電池表面發(fā)生任何物理接觸的情況下進(jìn)行精確測量,從而將測量過(guò)程中損壞電池的風(fēng)險降至最低。這確保了傳感器的性能不受長(cháng)期磨損的影響。而且ZED23系列傳感器的分辨率高達0.1um,能夠提供高精度的實(shí)時(shí)測量,使操作人員準確監測電池膨脹情況,并就電池健康狀況和性能做出明智決策。 此外,英國真尚有ZED23系列電渦流傳感器還具有在惡劣條件下工作的能力,能夠抵御灰塵、污垢、油、濕氣和不同的溫度條件。并且傳感器可輕松集成到現有控制系統中,并與各種類(lèi)型的材料兼容,包括導電和非導電表面。 使用渦流傳感器進(jìn)行柔性電池組膨脹監測雖然高效,但也存在一系列挑戰。這些傳感器對材料特性(如導電性和滲透性)的變化特別敏感。如果材料特性在使用過(guò)程中發(fā)生變化,這種敏感性會(huì )導致測量不準確,甚至傳感器完全失效。因此,針對不同電導率的材料校準這些傳感器變得至關(guān)重要。 除渦流傳感器外,還有其他幾種方法可用于監測軟包電池的膨脹。首先,應變片可用于測量材料的機械變形,并將其轉化為電信號。盡管應變片簡(jiǎn)單且成本效益高,但它們必須與電池表面直接接觸,這可能會(huì )造成額外的應力或損壞。 其次,光學(xué)傳感器可通過(guò)分析光強度或波長(cháng)的變化來(lái)測量軟包電池的位移或變形。雖然這些傳感器具有高靈敏度、高精確度和高分辨率,但其功能取決于清晰的視線(xiàn),而且可能會(huì )受到環(huán)境光或其他環(huán)境因素的干擾。 最后,電容式位移傳感器可通過(guò)監測兩塊導電板之間的介電材料變形引起的電容變化來(lái)測量膨脹值。這些傳感器靈敏度高,抗電磁干擾能力強。然而,它們價(jià)格昂貴,易受溫度波動(dòng)的影響,并且需要校準才能進(jìn)行精確測量。
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