軟包電池也被稱(chēng)為袋裝或柔性電池,由于其具備高能量密度、輕質(zhì)設計和成本效益等多個(gè)優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于電動(dòng)汽車(chē)、消費電子產(chǎn)品和可再生能源系統等各種應用。然而,軟包電池在充電和放電周期中會(huì )由于熱力和機械力產(chǎn)生膨脹,可能導致電池性能下降甚至失效,因此需要對軟包電池的膨脹情況進(jìn)行監測和研究。 其中電渦流傳感器就是軟包電池膨脹監測的重要方法,英國真尚有的電渦流位移傳感器ZED23系列因其非接觸式測量、實(shí)時(shí)數據采集和在惡劣環(huán)境中的堅固性等特點(diǎn)就已經(jīng)在軟包電池膨脹監測中得到成功應用。ZED23系列電渦流傳感器采用平衡電橋渦流技術(shù),通過(guò)檢測軟包電池上方鋁板的位置變化來(lái)監測電池的膨脹情況,可以在不與電池表面有任何物理接觸的情況下進(jìn)行精確測量。這一特點(diǎn)消除了在測量過(guò)程中損壞電池的風(fēng)險,并確保傳感器的性能不受長(cháng)期磨損的影響。此外,ZED23系列電渦流傳感器可以提供高達0.1um分辨率的高精度的實(shí)時(shí)測量,使操作人員能夠準確監測電池膨脹,并對電池健康和性能做出明智的決定。 電渦流位移傳感器ZED23系列還以其堅固性和在惡劣環(huán)境中的操作能力而聞名,能抵抗灰塵、污垢、油、濕氣和不同的溫度條件。傳感器能夠很容易地集成到現有的控制系統中,并與各種類(lèi)型的材料一起工作,包括導電和非導電表面,擴大了它們對不同電池設計的適用性。 盡管電渦流傳感器被廣泛應用于柔性電池組的膨脹監測,但它們也有一些局限性。一個(gè)主要的缺點(diǎn)是對材料特性變化的敏感性,如導電性和滲透性。這些特性的變化會(huì )導致測量誤差甚至傳感器失效。因此,在使用過(guò)程中針對不同電導率的材料對傳感器進(jìn)行校準至關(guān)重要。 除電渦流傳感器外,還有其他方法可用于監測軟包電池的膨脹。例如,應變儀可測量材料的機械變形并將其轉換為電信號。這種方法簡(jiǎn)單且成本低廉,但需要與電池表面直接接觸,可能會(huì )對電池造成額外的應力或損壞。 光學(xué)傳感器是另一種方法。它們通過(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。雖然它們具有高靈敏度、高精確度和高分辨率,但需要清晰的視線(xiàn),并且可能受到環(huán)境光或其他環(huán)境因素的影響。 最后,電容式位移傳感器通過(guò)測量?jì)蓧K導電板之間的介電材料變形引起的電容變化來(lái)獲得膨脹值。這些傳感器具有高靈敏度、高分辨率和抗電磁干擾能力。然而,它們價(jià)格昂貴,受溫度變化的影響較大,并且需要校準才能進(jìn)行精確測量。
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