-

Sähkökemiallinen impedanssispektroskopia (EIS)Synkronoitu jännitteen ja virran hankinta akkuimpedanssin testausta varten

Electrochemical impedance spectroscopy reveals how electrochemical systems respond over frequency, so you can separate charge transfer, diffusion, and interfacial effects in a way that time domain signals cannot.

Dewesoft helps you capture voltage and current in sync, keep phase accurate, and connect impedance results to the rest of your test data, including temperature, strain, and environmental conditions. Use it to accelerate development and diagnostics in batteries, fuel cells, electrolyzers, coatings, and corrosion studies, while producing consistent, report-ready outputs for engineering and research teams.

Varaa aika 1:1 puhelulle
Jännite
Jännite
Korkea jännite
Korkea jännite
Virta
Virta
Tasavirta
Tasavirta
Vaihtovirta
Vaihtovirta
Impedanssi
Impedanssi
Nquist-juoni
Nquist-juoni
Bode plot
Bode plot
Lämpötila
Lämpötila
Termoelementti
Termoelementti
RTD
RTD
Lämpövideo
Lämpövideo
Rasitus ja stressi
Rasitus ja stressi
Half Bridge
Half Bridge
Quarter Bridge
Quarter Bridge
Full Bridge
Full Bridge
Voima
Voima
Paine
Paine
Kiihtyvyys
Kiihtyvyys
Siirtymä
Siirtymä
TEDS-yhteensopiva
TEDS-yhteensopiva
Digitaalinen IO
Digitaalinen IO
Video
Video
Nopea video
Nopea video
Sekvensseri
Sekvensseri
FFT-analysaattori
FFT-analysaattori
Ethernet
Ethernet
EtherCAT
EtherCAT
PTP-synkronointi
PTP-synkronointi
openDAQ-yhteensopiva
openDAQ-yhteensopiva

Kohokohdat

One-stop-shop multi-attribute solution

We provide a complete EIS analysis suite that scales to your needs, and you can expand your setup beyond impedance with synchronized multi-physics measurements. Combine EIS with power analysis, cell voltage, thermal data (TC, RTD, NTC, KTY, IR), force, pressure and displacement for swelling analysis, vibration, strain, and CAN FD for BMS communication, so you see system health in full context. All measurements are touch-safe, with highly isolated inputs.

Tarkkuusmittaus ja analyysi

Tallenna jännite ja sähkövirta suurella tarkkuudella, vakaalla vaihetarkkuudella ja todistetulla jäljitettävyydellä koko testialueella. Dewesoftin synkronoidun keruun ja analyysin avulla voit validoida signaalin eheyden, korreloida impedanssin käyttäytymisen käyttöolosuhteiden kanssa ja tuottaa johdonmukaisia, raportointikelpoisia tuloksia, joita voit puolustaa.

Korkea näytteenottotaajuus, laaja kaistanleveys

Valitse testiin sopiva vahvistin, keskikaistanleveä tai nopea. EIS-heräte ja taajuusalue määrittelevät tarvittavan kaistanleveyden ja näytteenottotaajuuden, esimerkiksi yhden sinin pyyhkäisy 0,01 Hz:n ja 10 kHz:n välillä voi vaatia 200 kS/s. Käytä samaa asetusta ja samaa ohjelmistoa EIS:n, oikosulkutestauksen ja muiden nopeiden transienttien testaamiseen.

Skaalaa ja kasva

Aloita yhdellä kennolla ja laajenna monikenno-, paketti- tai pinotestaukseen tarpeidesi kasvaessa. Dewesoftin modulaarinen ekosysteemi ja ohjelmisto skaalautuvat kanavien lukumäärän mukaan, joten säilytät selkeän yleiskuvan asetusten laajentuessa. Mittaa ja analysoi jopa 60 yksittäistä kennoa rinnakkain.

Mukana oleva ohjelmisto

Jokainen Dewesoft-järjestelmä sisältää DewesoftX:n, palkitun tiedonkeruuohjelmistomme. Se on helppokäyttöinen ja tehokas, ja siinä on live-visualisointi ja -analyysi sekä aika- että taajuusalueilla, mukaan lukien Nyquist-, Bode-, FFT-, aikakuvio-, polaari- ja vesiputousnäkymät. Kaikki päivitykset sisältyvät hintaan, eikä vuotuisia ylläpitomaksuja peritä. Etävalvontaa varten voit käyttää DewesoftM:ää puhelimessa tai tabletissa ja tarkastella samoja tietoja langattomasti rinnakkain tietokoneen kanssa.

Ajallisesti synkronoitu hankinta useista lähteistä

Kaikki kanavat synkronoidaan alle mikrosekunnin tarkkuudella, ja voit sovittaa Dewesoftin olemassa oleviin järjestelmiin Ethernet PTPv2:n avulla. Yhdistä EIS-tiedot saumattomasti ohjaussignaaleihin, digitaaliseen kuvakorrelaatioon (DIC), kameroihin (vakio-, nopea- ja lämpö-IR-kamerat), lämpökuvakorrelaatioon (TIC) ja digitaalisiin verkkoväyliin yhdessä aikapohjassa.

Mikä on sähkökemiallinen impedanssispektroskopia (EIS)?

EIS voi paljastaa ratkaisevan tärkeää tietoa sähkökemiallisessa järjestelmässä tapahtuvista eri prosesseista esimerkiksi syöttämällä soluun sinimuotoista vaihtovirtasignaalia (GEIS), joka vaihtelee laajalla taajuusalueella.

Tämän avulla voimme analysoida sähköisen vasteen vaihesiirtymän ja suuruuden suhteessa syötettyyn virtaan. Impedanssi näyttää sisäisen resistanssin, mukaan lukien ohminen resistanssi, varauksensiirtovastus ja diffuusiovastus, jonka avulla voidaan tutkia useita tärkeitä ominaisuuksia, kuten:

  • Terveydentilan (SoH) ennuste - Analysoimalla impedanssin muutoksia ajan myötä voidaan arvioida akun vanhenemisprosessia. Korkea impedanssi korreloi yleensä kapasiteetin ja tehon vähenemiseen. Kartoita Nyquist-plotit kapasiteetin heikkenemiseen.

  • Lataustila (SoC) - Impedanssi vaihtelee akun varaustilan mukaan, mikä mahdollistaa SoC:n arvioinnin tietyissä olosuhteissa.

  • Sähkökemialliset prosessit - Antaa tietoa elektrodeissa tapahtuvien sähkökemiallisten reaktioiden kinetiikasta. Tunnistaa nopeutta määrittävät vaiheet, kuten ionien diffuusio elektrolyytin läpi tai varauksen siirtyminen elektrodin ja elektrolyytin rajapinnassa.

  • Termiset ja mekaaniset vaikutukset - EIS:llä voidaan havaita muutokset, jotka johtuvat lämpötilan vaihteluista tai mekaanisesta rasituksesta akun rakenteessa.

  • Elektrodin ja elektrolyytin hajoaminen - Havaitsee muutokset elektrodien ja elektrolyyttien kemiallisessa koostumuksessa tai rakenteessa. Se mahdollistaa vikojen havaitsemisen - tunnistaa solut, joissa on epänormaali impedanssi (sisäiset oikosulut). Se luokittelee ikääntymisen (aktiivisen materiaalin häviäminen vs. johtavuuden lasku).

EIS on rikkomukseton, kustannustehokas ja turvallinen ratkaisu, joka on skaalattavissa ajan/nopeuden ja tarkkuuden suhteen verrattuna pitkiin syklitesteihin.

Mitkä ovat EIS:n edut?

Sähkökemiallinen impedanssispektroskopia (EIS) antaa nopean, rikkomattoman kuvan siitä, mitä solun sisällä tapahtuu. Sen sijaan, että odottaisit ongelmien paljastumista pitkien syklitestien avulla, EIS auttaa havaitsemaan viat varhaisessa vaiheessa, luokittelemaan hajoamistilat ja luomaan toistettavia terveysmittareita, jotka voidaan skaalata tutkimus- ja kehitystyöstä tuotantoon ja kenttäseurantaan.

Tärkeimmät edut

  • Tuhoamaton, kustannustehokas ja turvallinen. EIS käyttää pientä herätesignaalia, joten soluja voidaan luonnehtia niitä hajottamatta.

  • Nopeampi oivallus kuin pitkät syklitestit. Lajittelussa ja seulonnassa EIS voi lyhentää testiaikaa huomattavasti verrattuna aika-aluemenetelmiin, mukaan lukien lähestymistavat, joissa käytetään vain osittaisia taajuuskaistoja nopeuden määrittämiseen.

  • Vian havaitseminen ja seulonta. Epänormaalit impedanssin tunnusmerkit voivat osoittaa poikkeavat arvot, mukaan lukien sisäisen oikosulun varhaiset indikaattorit, kun ne yhdistetään asianmukaisiin havaitsemismenetelmiin.

  • Mekanistinen näkemys hajoamisesta. EIS tukee tulkintaa siitä, mitkä prosessit ovat hallitsevia, esimerkiksi rajapinnan kestävyyden kasvu tai kuljetusrajoitukset, ja se voi auttaa erottamaan, missä järjestelmässä tapahtuu vanhenemista määritellyissä olosuhteissa.

  • Hajoamistapojen luokittelu. Impedanssiominaisuudet yhdistetään yleisesti hajoamistapoihin, kuten aktiivisen materiaalin häviämiseen ja johtavuuteen liittyviin muutoksiin, mikä parantaa syyanalyysin laatua.

  • Terveydentilan ennuste. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että EIS-pohjaiset ominaisuudet pystyvät kuvaamaan vahvasti kapasiteettia ja SOH:ta, ja joissakin tapauksissa ennustusvirhe on hyvin pieni kontrolloiduissa tutkimuksissa, minkä vuoksi ryhmät käyttävät Nyquist- ja Bode-merkkejä "terveyssormenjäljinä".

Mitkä ovat sovellukset Sähkökemiallinen impedanssispektroskopia (EIS)

EIS on jo vakiintunut useissa eri vaiheissa, kehityksestä toisen käyttöiän validointiin, ja Dewesoft sopii hyvin, kun EIS halutaan synkronoida muun testauskontekstin kanssa.

  • T&K ja validointi: Uusien kennojen, materiaalien ja pakkauskokoonpanojen karakterisointi ja impedanssin korrelointi lämpötilan, kuormituksen ja ympäristöolosuhteiden kanssa suorituskyvyn rajojen ja ikääntymiskäyttäytymisen ymmärtämiseksi.

  • Tuotannon ja saapumisen tarkastus: Tallenna impedanssin perusjälki ja käytä sitä lajitteluun ja samankaltaisten profiilien omaavien solujen ryhmittelyyn pakkausten epätasapainon vähentämiseksi. Tutkimus osoittaa edelleen, että nopeat EIS-pohjaiset lajittelumenetelmät voivat olla käytännöllisiä mittakaavassa.

  • Käytössä: Seuraa kuntotrendejä ja havaitse poikkeavuudet yhdistämällä impedanssin käyttäytyminen järjestelmästä kerättyihin toimintatiloihin, mukaan lukien laturiin tai BMS-järjestelmään liittyvät tiedot, jos niitä on saatavilla.

  • Toinen ja kolmas elämä: Käytä EIS:ää uudelleen kokoamisen jälkeen validointivaiheena, jossa tarkastellaan vakautta ja johdonmukaisuutta ennen uudelleenkäyttöönottoa. EIS-pohjaista lajittelua tutkitaan myös käytöstä poistettujen solujen osalta uudelleenkäyttöä koskevien päätösten parantamiseksi.

EIS oikein tehtynä: tarkkuus, synkronoitu DAQ ja selkeät tulokset.

Dewesoft tarjoaa skaalautuvan ekosysteemin EIS:lle ja muille sähkökemiallisille tekniikoille, joka on suunniteltu mukautumaan testivaatimuksiisi. Yhdistämme synkronoidun tiedonkeruun korkean tarkkuuden signaaligeneraattoriin ja ohjattuun tehoyksikköön, jotta voimme rakentaa kokeeseesi sopivan kokoonpanon.

Tulokset voidaan esittää Nyquist-kuvaajina (kuvitteellinen vs. todellinen impedanssi) ja Bode-kuvaajina (suuruus ja vaihe taajuuden suhteen), ja niitä voidaan tulkita sovittamalla ekvivalenttipiirimalleja, jotka yhdistävät mitatun vasteen taustalla oleviin fysikaalisiin ja kemiallisiin prosesseihin.

Sähkökemiallisen impedanssispektroskopian ohjelmisto

DewesoftX on nykyaikainen alusta testausta, mittausta, analysointia ja tiedonhallintaa varten. Ajattele sitä yhtenä ohjaamona sähkökemian validointiin lämpökäyttäytymisen, suorituskyvyn ja tehokkuuden, NVH:n ja rakenteellisen eheyden ohella, jotta voit muuttaa monimutkaiset testit luotettaviksi tuloksiksi.

Palkittu DewesoftX ja lennossa tehtävä EIS-analyysi

DewesoftX EIS -moduuli sisältää työkalut, joita tarvitset monimutkaisen käsittelyn yksinkertaistamiseen ja raakasignaalien muuntamiseen käyttökelpoisiksi tuloksiksi:

  • Nopea käyttöönotto selkeällä kanavakartoituksella ja pyyhkäisykonfiguraatiolla.

  • Lisää synkronoituja tuloja milloin tahansa: lämpötila (TC, RTD, KTY, IR), voima ja paine (täyssilta, MEMS, IEPE) ja siirtymä (LVDT, induktiivinen, laser) sekä vakiojännite- ja virtatulot (10 V, 0-20 mA).

  • Tallenna raa'at aika-alueen signaalit, taajuusalueen tiedot tai molemmat täydellistä jäljitettävyyttä varten.

  • Integroi kamerat ja kuvantaminen, mukaan lukien lämpö-IR- ja suurnopeusvideo.

  • Laske matemaattisia kanavia livenä: suodatus, tilastot, integraalit, derivaatat, laskurit ja mukautettu ohjauslogiikka.

  • Visualisoi tiedot haluamallasi tavalla: impedanssispektrit, Nyquist-, Bode-, FFT-, aika-, XY-, polar- ja muut kuvaajat.

  • Rakenna kojelautoja yhdelle tai useammalle näytölle ja käytä niitä uudelleen eri projekteissa.

  • Luo automaattisesti raportteja, mukaan lukien kuvaajat ja keskeiset tunnusluvut.

  • Mahdollistaa etävalvonnan ja -ohjauksen sekä hälytykset ja turvalukitukset.

  • Automatisoi työnkulkuja sekvensserin ja komentosarjojen avulla.

  • Yhteys laboratorio- ja IT-järjestelmiin OPC UA:n, MQTT:n, SCPI:n ja Modbusin kautta.

  • Analysoi suorassa ja offline-tilassa samassa ympäristössä, toista, vertaa ja jaa tuloksia.

EIS:n tiedonkeruulaitteisto

Dewesoftin tiedonkeruujärjestelmät skaalautuvat pienistä laboratoriokokoonpanoista monimutkaisiin, monikanavaisiin testipenkkeihin ja tuottavat synkronoituja mittauksia ja luotettavia tuloksia, joita voit puolustaa.

Skaalautuvat laitteistokokoonpanot

  • Valitse kaistanleveystarpeisiisi sopiva alusta: SIRIUS (jopa 15 MS/s) tai OBSIDIAN (jopa 20 kS/s).

  • Mittaa jännite ja virta suurella tarkkuudella ja vakaalla ajoituksella.

  • Tuki monille erilaisille virta-antureille, kuten puristimille, shunteille, nollavirta-antureille ja DC-CT:lle.

  • Voit lisätä minkä tahansa tarvitsemasi anturin universaalien tulojen avulla, mikä takaa maksimaalisen joustavuuden.

  • TEDS-tuki automaattista anturintunnistusta ja nopeampaa kanavan asetusta varten.

  • Skaalaa satoihin kanaviin alle mikrosekunnin synkronoinnilla PTPv2:n, IRIG:n tai synkronointilinjan kautta.

  • Integroi testausohjaukseen reaaliaikaisesti EtherCAT- tai CAN-väylän kautta.

Avaa oletusarvoisesti. Täysin openDAQ-yhteensopiva.

Olet ehkä kuullut openDAQ™:stä, mittauksen, tiedonkeruun ja testauksen avoimesta ekosysteemistä. Dewesoft kehittää openDAQ:ta yhdessä HBK:n kanssa, ja openDAQ SDK on suunniteltu tekemään laitteiden löytämisestä, konfiguroinnista ja tiedonsiirrosta yhdenmukaisia eri valmistajien ja alustojen välillä.

Dewesoftin uusin DAQ-laitteisto ja DewesoftX-ohjelmisto tukevat openDAQ-työnkulkuja, joten voit integroida ne puhtaasti olemassa oleviin työkaluketjuihin ja noudattaa avoimia standardeja.

Alkuun pääsemiseksi openDAQ:n mukana toimitetaan ladattavia esimerkkejä ja sidoksia yleisimpiin ympäristöihin. Voit käyttää tietoja C++:lla ja Pythonilla jo nyt, ja osana openDAQ-jakelua on paketteja .NETille (C#) ja LabVIEW:lle, ja asennusohjelmat ovat saatavilla Windowsille, Linuxille ja macOS:lle.

Avaimet käteen -ratkaisut tuotteen lisäksi

Dewesoft tuo lisäarvoa laitteistojen ja ohjelmistojen lisäksi pitkän aikavälin, reaalimaailman testausohjelmia varten kehitetyllä lähestymistavalla:

  • Yksityisomistuksessa oleva eurooppalainen yritys, jolla on ketterä, insinöörivetoinen ajattelutapa.

  • Euroopassa suunniteltu ja valmistettu laitteisto.

  • Alusta, joka on rakennettu suojaamaan investointisi vuosiksi, ei vain yhdeksi projektiksi.

  • Alan johtava 7 vuoden takuu.

  • 25 vuoden kokemus OEM- ja tutkimusryhmien tukemisesta autoteollisuuden, ilmailu- ja avaruusteollisuuden, merenkulun ja energian alalla.

  • Yksi yhteistyökumppani moniin testausjärjestelyihin, konseptista käyttöönottoon.

  • Yksi ohjelmistoympäristö, DewesoftX, useille testityypeille, mikä vähentää koulutusta ja yksinkertaistaa standardointia.

  • Järjestelmän avaimet käteen -toimitus, mukaan lukien FAT ja SAT sekä koulutus paikan päällä.

  • Integrointituki omille laitteillesi ja kolmansien osapuolten laitteille.

  • Asiakaskeskeinen tekninen tuki sekä toimituksen jälkeiset palvelut, mukaan lukien kalibrointi ja mukautetut elektroniikkasovitukset.

Onko kysyttävää? Meillä on vastauksia!

Olemme keränneet kaikki etsimäsi vastaukset siististi järjestettyinä juuri sinua varten.

Onko sinulla vielä kysyttävää?

Etkö löydä etsimääsi vastausta? Tiimimme vastaa mielellään kysymyksiisi.

Ota yhteyttä

Liittyvät tuotteet

Katso ja selaa toisiinsa liittyviä ja yhteensopivia tiedonkeruutuotteita.

Liittyvät ratkaisut

Katso ja selaa aiheeseen liittyviä ja yhteensopivia testausratkaisuja.