Vierbereichs 5V100mA Knopfzellentester

Vier-Bereichs-Knopfzellentester 5V100mA - TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX

Produktübersicht und ideale Anwendungen

Der TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX ist ein Vier-Bereichs-Knopfzellentester, der für Lade-Entlade-Zyklen, Kapazitätstests, DCIR-Messungen und Impulstests von Knopfzellen und anderen kleinformatigen Zellen entwickelt wurde. Das Gerät bietet 8 unabhängige Kanäle in einem 1U 19-Zoll-Gehäuse (483 x 310 x 43 mm), wobei jeder Kanal um eine doppelte geschlossene Regelschleife aufgebaut ist – eine Schleife für die Konstantstromquelle und eine für die Konstantspannungsquelle – sowie eine Vierleiter-Datenerfassung für präzise Messungen an den Zellanschlüssen.

Die entscheidende Stärke dieses Testers sind seine vier Strombereiche – 0,1 mA, 1 mA, 10 mA und 100 mA – kombiniert mit einem minimalen Ausgangsstrom von 0,2 μA. Knopfzellen enthalten nur sehr geringe Mengen an aktivem Material, daher liegen die für ihre Prüfung erforderlichen Ströme im Bereich von Mikroampere bis zu hundert Milliampere; ein Gerät mit nur einem Bereich kann diesen Bereich nicht mit gleichbleibender Genauigkeit messen. Die Vier-Bereichs-Architektur ermöglicht es dem Tester, jeden Test in dem Bereich durchzuführen, in dem er am genauesten ist, von den Mikroampere-Strömen in der Materialforschung bis hin zu den 100-mA-Strömen, die für Bewertungen mit höheren Raten benötigt werden. Der Eingangswiderstand von ≥ 1 GΩ verhindert, dass die Spannungsmessung die Zelle belastet, wodurch die Genauigkeit bei kleinsten Strömen erhalten bleibt.

Über grundlegende Zyklen hinaus unterstützt das Gerät DCIR-Tests und Impuls-Lade-/Entladeprogramme – im Strom- oder Leistungsmodus, mit einer minimalen Impulsbreite von 500 ms und bis zu 32 Impulsen pro Schritt, begrenzt durch Spannung oder relative Zeit. Testdaten werden über eine MySQL-Datenbank mittels TCP/IP-Verbindung verwaltet, mit Exportmöglichkeiten in EXCEL-, TXT-, GRAPH-, PDF- und CSV-Formaten. Eine optionale Kommunikationserweiterung unterstützt CAN-, RS485- und BMS-Kommunikation mit DBC-Konfiguration.

Ideal für:

• Forschung und Entwicklung von Batteriematerialien, bei denen Knopfzellen (Klasse CR2032 und ähnliche) zur Bewertung von Kathodenmaterialien, Anodenmaterialien, Elektrolyten und Additiven verwendet werden.
• Batterielabore an Universitäten und Instituten, die Knopfzellen-Zyklen, Ratentests und Formierungsstudien durchführen.
• Zellentwicklungsteams, die eine Messauflösung im Mikroampere-Bereich und eine breite Stromspanne auf einem Gerät benötigen.
• Qualitätskontroll- und Bewertungslabore, die kleinformatige Zellen testen und dabei die optionalen Klemmentypen (Krokodilklemmen, Polymerklemmen oder Knopfzellenklemmen) verwenden, die passend zum Probenformat ausgewählt werden.

Müssen Sie bestätigen, ob die vier Bereiche, der minimale Ausgangsstrom von 0,2 μA und die Klemmenoptionen zu Ihrem Knopfzellen-Testprogramm passen? Kontaktieren Sie unsere Batterietest-Ingenieure mit Ihrem Probenformat und Testplan.

Wo sich Knopfzellentests in die Batteriematerialforschung einfügen

Knopfzellen sind das Standard-Testvehikel der Batteriematerialforschung. Eine Knopfzelle wird mit einer kleinen Scheibe des zu untersuchenden Materials (oft nur wenige Milligramm aktives Material), einem Separator, Elektrolyt und einer Gegenelektrode zusammengebaut und in einem knopfförmigen Gehäuse versiegelt. Da die Beladung mit aktivem Material winzig ist, sind die Testströme gering – von Mikroampere bei der Charakterisierung mit niedriger Rate bis zu hundert Milliampere am oberen Ende – und die Spannungsmessung darf die Zelle nicht belasten.

Der Test-Workflow rund um einen Knopfzellentester ist:

• Knopfzellenmontage: die Elektrodenprobe, der Separator und der Elektrolyt werden in einer Glovebox oder trockenen Umgebung zusammengebaut und im Knopfzellengehäuse versiegelt.
• Anschluss der Vorrichtung: die Knopfzelle wird über die entsprechende Klemme an den Tester angeschlossen – die Knopfzellenklemme für Knopfzellen oder die Krokodil- und Polymerklemmen für andere kleinformatige Proben.
• Elektrische Prüfung: der Tester führt das definierte Programm aus – Lade-Entlade-Zyklen, Ratentests, DCIR-Messung oder ein Impulsprofil – wobei jeder Kanal eine Zelle unabhängig steuert.
• Datenanalyse: die Ergebnisse werden in der MySQL-Datenbank aufgezeichnet und zur Analyse, Berichterstattung oder Archivierung im EXCEL-, TXT-, GRAPH-, PDF- oder CSV-Format exportiert.
• Nächste Charge: mit 8 unabhängigen Kanälen können mehrere Zellen parallel getestet und anschließend entnommen und für die nächste Charge ersetzt werden.

Dies ist der Workflow, der einen Mehrkanal-Mehrbereichstester zu einem zentralen Bestandteil eines Materiallabors macht: Jede neue Material-, Elektrolyt- oder Additivformulierung erfordert einen neuen Satz Knopfzellen, die unter identischen Bedingungen zyklisch getestet werden, und die 8 unabhängigen Kanäle des TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX bieten diese parallele Kapazität in einem einzigen 1U-Gerät.

Wichtige technische Merkmale des TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX

• Vier Testbereiche: 0,1 mA / 1 mA / 10 mA / 100 mA - Die Vier-Bereichs-Struktur mit einem minimalen Ausgangsstrom von 0,2 μA und pro Bereich skalierten CV-Abschaltströmen (0,1 μA / 1 μA / 10 μA / 0,1 mA) verleiht dem Tester einen großen Dynamikbereich für Knopfzellenarbeiten. Die Charakterisierung mit niedriger Rate erfolgt in Bereich 1; die Bewertung mit höherer Rate erfolgt in Bereich 4, alles auf einem Gerät ohne Hardwareänderungen.
• Minimaler Ausgangsstrom von 0,2 μA - Der minimale Ausgangsstrom von 0,2 μA ermöglicht es dem Tester, die sehr kleinen Ströme anzuwenden, die für die Bewertung von Knopfzellen mit niedriger Rate und hoher Auflösung verwendet werden – Ströme, die Geräte mit nur einem Bereich nicht präzise liefern können.
• Hoher Eingangswiderstand von ≥ 1 GΩ - Der Eingangswiderstand von ≥ 1 GΩ minimiert den Belastungseffekt der Spannungsmessung auf die Zelle. Bei den für Knopfzellentests typischen Mikroampere-Strömen würde ein Eingang mit niedriger Impedanz Strom aus der Zelle ziehen und die Messung verfälschen; der hohe Eingangswiderstand dieses Geräts bewahrt die Spannungsgenauigkeit bei kleinsten Strömen.
• Acht unabhängige Kanäle in einem 1U-Gehäuse - Das Gerät bietet 8 Kanäle, jeder mit unabhängiger Steuerung, untergebracht in einem 1U 19-Zoll-Gehäuse (483 x 310 x 43 mm). Dies bietet einem Materiallabor acht parallele Testpositionen in einer einzigen Rack-Einheit – hohe Kanaldichte für den verfügbaren Platz auf dem Arbeitstisch.
• Doppelte geschlossene, unabhängige CC/CV-Quellen - Jeder Kanal koppelt eine unabhängige Konstantstromquelle und eine Konstantspannungsquelle in einer doppelten geschlossenen Regelschleife. Dies hält Spannung oder Strom präzise während des CC-CV-Übergangs – dem kritischen Punkt jedes Ladeprotokolls. Kanalparallelität wird nicht unterstützt, daher wird jeder Kanal für eine unabhängige Zelle verwendet.
• Vierleiter-Datenerfassung und 24-Bit-AD- / 16-Bit-DA-Kette - Die Spannungs- und Stromerkennung verwendet einen Vierleiteranschluss (Kelvin), und die Messkette nutzt eine 24-Bit-AD- und 16-Bit-DA-Wandlung mit einer Spannungs- und Stromgenauigkeit von ± 0,01 % vom Endwert (FS) und einer Leistungsgenauigkeit von ± 0,02 % vom Endwert (FS). Die Daten werden mit 10 Hz aufgezeichnet (mindestens 100 ms Intervall), wobei die Stromansprechzeit innerhalb von 1 ms liegt (10 % ~ 90 % vom Endwert).
• Impulstests und DCIR - Impulslade-/-entladeprogramme laufen im Konstantstrom- oder Konstantleistungsmodus, mit einer minimalen Impulsbreite von 500 ms und bis zu 32 Impulsen pro Schritt, begrenzt durch Spannung oder relative Zeit. DCIR-Tests werden zur Innenwiderstandsbewertung von Knopfzellenproben unterstützt.
• Umfassender Schutz: Software und Hardware - Softwareschutz ermöglicht einstellbare Sicherheitsbedingungen - obere/untere Spannungsgrenzen, obere/untere Stromgrenzen und zusätzliche Parameter - während Hardwareschutz Verpolungsschutz, Überspannungs-, Überstrom- und Übertemperaturschutz umfasst, um sowohl die Knopfzellenproben als auch das Instrument während Langzeitzyklen zu schützen.
• Datenbankverwaltete Daten mit Standard-Exportformaten - Testdaten werden über eine MySQL-Datenbank mit TCP/IP-Host-Kommunikation verwaltet und in den Formaten EXCEL, TXT, GRAPH, PDF und CSV für Analyse, Berichterstattung und Archivierung exportiert - zur Unterstützung der Forschungsdokumentation und des Chargenvergleichs.
• Umfassende Kommunikationsoptionen - Die optionale Kommunikationserweiterung unterstützt CAN- und RS485-Kommunikation, einschließlich BMS-Kommunikation mit DBC-Konfiguration, wodurch das Instrument für Testprogramme erweitert wird, bei denen Batteriemanagementsysteme beteiligt sind.

Technische Spezifikationen

1. Allgemeines

2. Spannung

3. Strom

4. Leistung

5. Zeit

6. Arbeitsmodus

7. Zyklus

8. Schutzmodus

9. Kommunikation und Computer-Konfigurationsanforderungen

10. Anforderungen an Betriebs- und Lagerumgebung

11. Spezifikationen der Vorrichtung und Geräteabmessungen

Bestellhinweis: Bei Bestellung von 5 Sätzen des Testgeräts werden 1 Steuereinheit und 1 Regal kostenlos mitgeliefert (wie in den Produktbestellinformationen angegeben; endgültige Konfiguration bei Auftragsbestätigung bestätigen).

Empfehlungen für die praktische Prüfung

• Klemmenauswahl:Der Klemmentyp ist optional und muss bei der Auftragsbestätigung genau angegeben werden – Krokodilklemmen, Polymerklemmen oder Knopfzellenklemmen. Wählen Sie die Klemme, die zu Ihrem Probenformat passt: die Knopfzellenklemme für Knopfzellenproben und die Krokodil- oder Polymerklemmen für andere kleinformatige Proben.
• Verkabelung:Schließen Sie die Probe über das Vierleitermessverfahren an, um die Genauigkeit der Spannungsmessung an den Zellanschlüssen zu erhalten.
• Bereichsauswahl:Führen Sie Charakterisierungs- und Formierungsstudien mit niedriger Rate in Bereich 1 (0,1 mA) und Auswertungen mit höherer Rate in Bereich 4 (100 mA) durch, wobei der CV-Abschaltstrom entsprechend auf 0,1 mA skaliert wird. Der minimale Ausgangsstrom von 0,2 μA im niedrigen Bereich unterstützt die kleinsten Testströme, die in der Materialforschung verwendet werden.
• Schutzeinstellungen:Konfigurieren Sie die Software-Schutzbedingungen – obere/untere Spannungsgrenzen und obere/untere Stromgrenzen – vor Beginn von Langzeitzyklen, damit eine fehlerhafte Probe automatisch abgeschaltet wird.
• Puls- und DCIR-Programme:Beachten Sie für Puls-Tests die minimale Pulsbreite von 500 ms und das Limit von 32 Pulsen pro Schritt; Pulsschritte werden durch Spannung oder relative Zeit begrenzt. Führen Sie DCIR-Messungen unter konsistenten Strom- und Zeitbedingungen durch, um die Ergebnisse zwischen Proben und Chargen vergleichbar zu halten.
• Kanalbetrieb:Die 8 Kanäle werden unabhängig voneinander gesteuert; eine Kanalparallelisierung wird nicht unterstützt, daher wird jeder Kanal für eine unabhängige Zelle verwendet. Laden und entladen Sie Proben, ohne die Klemmen zu forcieren, und halten Sie die Klemmenkontakte sauber.
• Datenmanagement:Bedienen Sie das Gerät über die TCP/IP-Hostverbindung und sichern Sie die MySQL-Datenbank regelmäßig. Exportieren Sie Daten in den Formaten EXCEL, TXT, GRAPH, PDF oder CSV gemäß Ihren Anforderungen an die Forschungsdokumentation.
• Installationsumgebung:Betrieb bei 0 °C bis 40 °C und ≤ 70 % rF ohne Feuchtigkeitskondensation, an einer 40-W-Stromversorgung; das Gerät erzeugt ein Geräusch von unter 55 dB (gemessen in 1 m Entfernung) und entspricht der Schutzart IP20.

Technische FAQ

F1: Wofür wird das TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX verwendet?

Das Gerät ist ein Knopfzellentester mit vier Testbereichen für Lade-Entlade-Zyklen, Kapazitätstests, DCIR-Messungen und Puls-Tests von Knopfzellen und anderen kleinformatigen Zellen. Seine vier Strombereiche (0,1 mA bis 100 mA) und der minimale Ausgangsstrom von 0,2 μA machen es geeignet für die Batteriematerialforschung und Zellentwicklung, bei denen Knopfzellen zur Bewertung von Elektrodenmaterialien, Elektrolyten und Additiven verwendet werden.

F2: Warum hat der Tester vier Strombereiche?

Knopfzellentests umfassen Ströme von Mikroampere bis etwa hundert Milliampere. Ein einzelner Bereich kann diesen Bereich nicht mit gleichbleibender Genauigkeit messen, daher ermöglicht die Vier-Bereichs-Struktur (0,1 mA / 1 mA / 10 mA / 100 mA), dass jeder Test in dem Bereich durchgeführt wird, in dem die Messung am genauesten ist, wobei die CV-Abschaltströme pro Bereich skaliert werden (0,1 μA / 1 μA / 10 μA / 0,1 mA).

F3: Was bietet der hohe Eingangswiderstand von ≥ 1 GΩ?

Der Eingangswiderstand von ≥ 1 GΩ minimiert den Belastungseffekt der Spannungsmessung auf die zu testende Zelle. Bei den sehr kleinen Strömen, die in der Knopfzellenforschung verwendet werden, würde eine niedrige Eingangsimpedanz Strom aus der Zelle ziehen und die gemessene Spannung verfälschen; der hohe Eingangswiderstand dieses Geräts bewahrt die Genauigkeit bei diesen Strömen.

F4: Wie viele Kanäle hat das Gerät und was sind seine Abmessungen?

Das Gerät bietet 8 Kanäle, die jeweils unabhängig gesteuert werden, in einem 1U 19-Zoll-Gehäuse mit den Maßen 483 x 310 x 43 mm (B x T x H). Eine Kanalparallelisierung wird nicht unterstützt; jeder Kanal wird für eine unabhängige Zelle verwendet.

F5: Welche Klemmentypen sind verfügbar?

Klemmentypen sind optional und müssen bei der Auftragsbestätigung genau angegeben werden. Die verfügbaren Klemmen sind Krokodilklemmen, Polymerklemmen und Knopfzellenklemmen, die Knopfzellenproben und andere Anschlüsse für kleinformatige Proben abdecken.

F6: Welche Puls- und DCIR-Funktionen unterstützt das Gerät?

Puls-Lade-/Entladeprogramme können im Konstantstrom- oder Konstantleistungsmodus ausgeführt werden, mit einer minimalen Pulsbreite von 500 ms und bis zu 32 Pulsen pro Schritt, begrenzt durch Spannung oder relative Zeit. DCIR-Tests werden zur Innenwiderstandsbewertung der zu testenden Proben unterstützt.

F7: Wie werden Testdaten verwaltet?

Testdaten werden in einer MySQL-Datenbank gespeichert, die von der Host-Software verwaltet und über TCP/IP verbunden wird, mit Exportmöglichkeiten in den Formaten EXCEL, TXT, GRAPH, PDF und CSV. Software-Schutzbedingungen (Spannungs- und Stromgrenzen) sind in derselben Umgebung einstellbar, und der Hardwareschutz – Verpolungsschutz, Überspannungs-, Überstrom- und Übertemperaturschutz – arbeitet unabhängig.

F8: Gibt es einen Bestellvorteil für mehrere Tester?

Ja – wie in den Produktbestellinformationen angegeben, werden bei der Bestellung von 5 Sets des Testers 1 Steuereinheit und 1 Regal kostenlos mitgeliefert. Bestätigen Sie die endgültige Konfiguration bei der Auftragsbestätigung.

F9: Welche Betriebsbedingungen erfordert das Gerät?

Betriebstemperatur 0 °C ~ 40 °C und Betriebsluftfeuchtigkeit ≤ 70 % rF ohne Feuchtigkeitskondensation; Lagerung bei -10 °C ~ 50 °C und ≤ 80 % rF. Innerhalb von 25 ± 10 °C beträgt die durch Temperatur verursachte Genauigkeitsabweichung weniger als 50 ppm/°C. Das Gerät entspricht der Schutzart IP20 mit einem Geräuschpegel unter 55 dB (gemessen in 1 m Entfernung) und sollte an einem sauberen, trockenen und gut belüfteten Ort installiert werden.

Sind Sie bereit, Ihr Batteriemateriallabor um Knopfzellentests mit vier Bereichen und Mikroampere-Fähigkeit zu erweitern? Fordern Sie ein Angebot für das TOB-CT-4008Q-5V100mA-HWX an und geben Sie Ihr Probenformat und die erforderlichen Klemmentypen (Krokodil-, Polymer- oder Knopfzellenklemmen) an, sowie ob die optionale CAN / RS485 / BMS-Kommunikation erforderlich ist. Unsere Batterietest-Ingenieure beraten Sie gerne bei der Bereichsauswahl und der Einrichtung des Testprogramms.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

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