首要因素是杂质污染。电解液中的锂盐对水分高度敏感,微量水即可引发水解反应,生成不溶的氟化锂沉淀和氢氟酸,导致浊度上升。
此外,金属离子杂质也可能形成不溶性盐类。 其次,组分不相容或分解也会引起浊度。某些添加剂在浓度过高或低温下可能析出;锂盐在低温中溶解度下降会结晶析出;高温或高电压条件下,溶剂或锂盐降解可能产生固态有机物,造成浑浊。
另外,不当存储与操作也会加剧浊度产生。例如包装密封不严、暴露空气操作或长期存放引发副反应,都会增加浊度风险。
电解液浊度会从性能、安全及工艺三方面造成严重危害:
性能方面,不溶物会堵塞隔膜孔隙,增大内阻,导致倍率性能下降和容量衰减,同时生成的酸性物质会腐蚀电极材料和集流体,破坏结构并损耗活性物质。
安全方面,杂质颗粒可能刺穿隔膜引发内短路,进而导致热失控甚至起火爆炸;副反应产生的气体会引起鼓包变形,增加爆炸风险;此外,浊液还会促使锂不均匀沉积形成枝晶,进一步提高短路概率。
工艺方面,浊液易导致涂布不均、管路堵塞等问题,降低生产良率;更严重的是会造成电池参数离散,严重影响电池组一致性和整体寿命。
因此,电解液浊度监测至关重要。
电解液浊度分析仪采用分体式设计,由光谱传感器和多功能主机构成。通过近红外光的散射与吸收原理,传感器测量液体的浊度或浓度信息,并在多功能主机上进行运算、显示和控制,适用于电解液的浊度在线检测分析。
以下是仪表的产品优势、测量原理、技术参数。
仪表无需对样品进行预处理,也无需任何试剂或耗材,整个测量过程可在秒级完成。设备配备寿命长达三万小时的超长寿命光源,降低了使用与维护成本。用户可选配自动清洗组件,对光学窗口进行全自动清洗,避免污染对测量结果造成偏差。
光源强度可实现全自动调节,有效避免因光源衰减而导致的检测精度下降。仪表在检测过程中无机械动作,确保长期运行的稳定性。基于多年经验优化的算法,使测量结果不受检测对象中固体杂质或结晶体的影响。此外,仪表支持上位机通讯,提供4-20mA&RS485信号输出,具备报警及控制等开关量信号输出功能,并支持数据建模,可根据需求定制专属数据模型。
电解液浊度分析仪,基于近红外散射与吸收原理研发。
散射是指光通过不均匀介质时,一部分光偏离原方向传播的现象,偏离原方向的光称为散射光,常用来测量浊度。
浊度也称浑浊度,是由于液体中对光有散射作用物质的存在,而引起液体透明度降低的一种量度。液体中悬浮及胶体微粒会散射和吸收通过的光线,光线的散射现象产生浊度,利用微粒物质对光的散射特性表征浊度,测量结果单位常为NTU。
利用一束稳定光源光线通过待测样品的样品池,传感器处在与发射光线一定角度上测量散射光强度。光束射入样品时产生的散射光的强度与样品中浊度在一定浓度范围内成比例关系。
吸收光谱法是基于比尔-朗伯定律的定量化学分析方法。根据该定律,物质的浓度与光通过该物质的吸收成正比。
在溶液体系中,一组已知不同成分的物质在不同的波长下会有不同的吸收峰,根据吸收峰的波长来确定某物质的化学成分,通过该吸收峰的强度来计算该物质的浓度值。换句话说,物质越浓,它吸收的光就越多。
产品型号 | CYS-EX-CAT-Elect |
测量项目 | 吸光度、浊度、温度 |
测量范围 | 0-30NTU(可定制) |
光程范围 | 2 至 50mm(可定制) |
波长范围 | 900 至 1700nm 特定光谱 |
精 度 | ±0.1~±0.5 NTU |
光 源 | 钨灯,使用寿命≥30000小时 |
测量时间 | 0.1 至 60秒 |
环境温度 | -20℃ 至 +50℃ |
过程温度 | -30℃ 至 +150℃(特殊温度可定制) |
光学窗口 | 光学级蓝宝石 |
关键材质 | 触液面材质:SUS316L、哈氏合金、钛、PFA等;外壳:不锈钢 |
输入电源 | DC 24V 或 AC 220V |
信号输出 | DC4-20mA & RS485;2 至 4 路开关量信号输出 |
防爆等级 | 传感器:本安型ExiaIICT6Ga 防爆主机:ExdIIBT4/T6 或 ExdIICT4/T6 |
防护等级 | IP65 |
工艺压力 | ≤1.0 MPa (更高耐压需要定制) |
过程连接 | DN25规格的旁路管道安装 |