Потенциостаты анализаторы химических источников тока серии АСК2.5.10.х

 

потенциостат АСК2.5.10.8

 потенциостат АСК2.5.10.2

потенциостат АСК2.5.10.1

 

 
 

Потенциостаты серии АСК являются мощным инструментом для разнообразных испытаний лабораторных электрохимических ячеек, аккумуляторов, батареек, суперконденсаторов, а также любых других химических источников тока.

Мы также производим мощные анализаторы аккумуляторов для испытаний суперконденсаторов, аккумуляторов, аккумуляторных батарей и любых других химических источников тока с напряжением до 56В и током заряда и разряда до 3000А.

 

Содержание страницы

 

Общие сведения о потенциостатах серии АСК

Потенциостаты анализаторы химических источников тока серии АСК предназначены для испытания различных источников и накопителей энергии:

Потенциостаты серии АСК сочетают в себе управляемый источник питания и управляемую электронную нагрузку. Источник питания может работать в режимах стабилизации напряжения, тока или мощности. Нагрузка может работать в режимах стабилизации напряжения, тока и мощности, а также в режиме стабилизации сопротивления.

структурная схема потенциостата АСК2.5.10.8

Благодаря этому, потенциостаты могут обеспечить самые разнообразные режимы работы. Например, заряд, разряд, а также циклический заряд и разряд тестируемого аккумулятора. Выполнение тестирования производится по очень гибко настраиваемой программе испытаний.

Каждый канал потенциостата имеет очень широкий рабочий диапазон тока заряда разряда тестируемого химического источника тока. От 2.5 микро Ампер до 2.5 Ампер. Благодаря этому, потенциостаты серии АСК позволяют тестировать как заводские аккумуляторы, так и лабораторные электрохимические ячейки.

Потенциостаты серии АСК могут выполнить множество тестов. Например, самые простейшие, такие как однократный заряд или однократный разряд тестируемого химического источника тока. Также, приборы могут выполнить циклические испытания, с многократным чередованием заряда и разряда. Это актуально при ресурсных испытаниях аккумуляторов. Наконец, потенциостаты серии АСК могут выполнить сложные комбинированные режимы, моделирующие реальные условия работы испытуемого источника тока.

Потенциостаты АСК2.5.10.1, АСК2.5.10.2 и АСК2.5.10.8 внесены в Госреестр средств измерений РФ (Госреестр СИ). Копия свидетельства о внесении приоров в Госреестр представлена в разделе Сертификаты. Описание типа средств измерений и методику поверки анализаторов можно скачать на странице Загрузки.

 

Что измеряют потенциостаты серии АСК?

В ходе выполнения испытаний потенциостаты серии АСК измеряют:

  • емкость тестируемого химического источника тока в мА·ч;
  • энергоемкость аккумулятора в мВт·ч;
  • эквивалентное последовательное сопротивление аккумулятора (ЭПС или ESR) в Омах;
  • электрическую емкость суперконденсаторов в Фарадах;
  • КПД цикла заряда разряда по емкости (по мА·ч) в %;
  • КПД цикла заряда разряда по энергии (по мВт·ч) в %;
  • средний ток утечки за цикл в мА.

Полученные результаты измерений параметров тестируемого химического источника тока возвращаются в виде текстовых файлов с результатами измерений. Кроме того, производится автоматическое построение графиков заряда разряда испытуемого химического источника тока. Наконец, автоматически строятся графики деградации параметров тестируемой ячейки (что удобно, например, при ресурсных испытаниях).

 

Модификации потенциостатов серии АСК

Серия потенциостатов АСК насчитывает три модификации приборов:

  • АСК2.5.10.1
  • АСК2.5.10.2
  • АСК2.5.10.8

Данные модификации отличаются только числом каналов:

  • один канал для потенциостата АСК2.5.10.1
  • два канала для потенциостата АСК2.5.10.2
  • восемь каналов для потенциостата АСК2.5.10.8

Многоканальные приборы позволяют объединять каналы для параллельной работы. Ток заряда и разряда тестируемого аккумулятора при этом возрастает пропорционально числу параллельно работающих каналов.

Каналы приборов различных модификаций идентичны между собой.

 

Основные параметры потенциостатов серии АСК

Каждый канал прибора имеет следующие основные характеристики:

  • Рабочий диапазон напряжения: от минус 4.5 до плюс 4.5 В;
  • Рабочий диапазон тока заряда и разряда: от 2.5 мкА до 2.5 А.

Потенциостат АСК2.5.10.1 имеет:

  • Один канал;
  • Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 70 х 195 х 190 мм;
  • Масса прибора: 1.5 кг.

Потенциостат АСК2.5.10.2 имеет:

  • Два канала;
  • Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 120 х 182 х 202 мм;
  • Масса прибора: 2.2 кг.

Потенциостат АСК2.5.10.8 имеет:

  • Восемь каналов;
  • Габаритные размеры (высота х ширина х длина): 143 х 483 х 198 мм;
  • Масса прибора: 7 кг.

Детальные характеристики каждой модификации потенциостатов приведены на странице Характеристики.

 

Подключение тестируемого химического источника тока и параллельная работа каналов

Каждый канал потенциостатов оборудован контактным устройством. Контактное устройство потенциостата позволяет подключать аккумуляторы и батарейки цилиндрической формы.

Длина тестируемых аккумуляторов может быть от 0 до 70 мм, максимальный диаметр 55 мм.

подключение тестируемого элемента к потенциостату

Кроме того, к потенциостатам АСК можно подключить любые другие аккумуляторы и лабораторные ячейки, используя провода с зажимами «крокодил». Провода с зажимами «крокодил» поставляются в комплекте с потенциостатами.

подключение аккумулятора к потенциостату

Если Вам недостаточно тока заряда и разряда одного канала потенциостата, смежные каналы приборов можно соединять параллельно. Ток заряда, равно как и ток разряда, возрастает пропорционально количеству каналов.

параллельная работа каналов потенциостата АСК2.5.10.8

Объединение каналов потенциостатов следует производить с помощью входящих в комплект поставки перемычек. Потенциостаты АСК2.5.10.8 имеют комплект из 14-ти перемычек различной длины для объединения каналов в самых разных комбинациях.

перемычки потенциостата АСК2.5.10.8

При параллельной работе всех каналов потенциостата АСК2.5.10.8 можно получить ток заряда и разряда до 20 А.

 

Программа тестирования химического источника тока на потенциостате АСК

Испытния химических источников тока с помощью потенциостатов АСК выполняется по настраиваемой Пользователем программе тестирования. Программа испытаний имеет очень гибкие настройки и задается перед запуском теста.

Программа тестирования химического источника тока может содержать:

  • до трех шагов подготовки тестирования, выполняемых однократно;
  • до 42 двух шагов в циклической части программы, выполняемых заданное количество раз;
  • а также до трех шагов завершения тестирования, выполняемых однократно перед завершением теста.

программа тестирования химического источника тока

На каждом шаге программы тестирования потенциостат серии АСК может обеспечить следующие режимы работы:

Циклическая часть программы может быть выполнена более миллиона раз за один запуск потенциостата. Это актуально при ресурсных испытаниях суперконденсаторов.

 

Режимы тестирования химических источников тока на потенциостате АСК

Потенциостаты анализаторы химических источников тока серии АСК могут обеспечить множество режимов работы с тестируемым элементом.

 

Заряд постоянным током

позволяет поддерживать через тестируемый элемент ток заряда заданного уровня вне зависимости от изменения напряжения. Несмотря на рост напряжения на аккумуляторе, ток заряда остается постоянным и равным заданному току.

Окончание шага производится в следующих случаях:

  • при достижении заданного конечного напряжения шага
  • по истечение заданного времени
  • а также при обнаружении снижения напряжения на элементе на заданную величину.

заряд постоянным током

 

Заряд постоянной мощностью

позволяет поддерживать на тестируемом химическом источнике тока заданную мощность заряда. При росте напряжения, ток заряда будет снижаться, чтобы сохранить значение мощности на заданном уровне.

заряд постоянной мощностью

 

Дозаряд при постоянном напряжении

нужен для удержания напряжения на тестируемой ячейке на заданном уровне после основного заряда. Шаг позволяет выполнить двухстадийный заряд аккумулятора в режиме CC — CV. Окончание шага производится при падении тока заряда до заданной величины или по прошествии заданного времени.

заряд постоянным напряжением

 

Разряд постоянным током

обеспечивает протекание через тестируемый элемент тока разряда заданной величины вне зависимости от напряжения. Несмотря на снижение напряжения, ток разряда остается постоянным и равным заданному.

Завершение шага происходит при уменьшении напряжения до заданной величины окончания шага, либо через заданное время.

разряд постоянным током

 

Разряд постоянной мощностью

обеспечивает поддержание заданной мощности разряда. При снижении напряжения на тестируемом элементе ток будет возрастать, чтобы сохранить мощность разряда на заданном уровне.

разряд постоянным током

 

Разряд на постоянное сопротивление

обеспечивает поддержание заданного сопротивления разряда. При снижении напряжения ток разряда будет также снижаться, чтобы отношение напряжения и тока оставалось равно заданному.

разряд аккумулятора на постоянной сопротивление

 

Доразряд при постоянном напряжении

позволяет удерживать напряжение на химическом источнике тока на заданном уровне после основного разряда. На этом шаге потенциостат имитирует мощный стабилитрон с заданным напряжением стабилизации.

Завершение шага происходит при снижении тока разряда до заданной величины или по прошествии заданного времени.

разряд при постоянном напряжении

 

Режим релаксации

это пауза в тесте. В режиме релаксации потенциостат прерывает ток через тестируемый химический источник тока на заданное время.

релаксация

 

Развертка напряжения

предназначена для плавного изменения напряжения на тестируемом химическом источнике тока. Напряжение изменяется от заданного начального значения U1 до заданного конечного значения U2. Изменение напряжения производится с требуемой скоростью.

развертка напряжения

Комбинация двух режимов развертки напряжения в циклической части программы тестирования позволяет исследовать химические источники тока методом циклической вольтамперометрии.

циклическая вольтамперометрия

 

Развертка тока

обеспечивает плавное изменение тока через тестируемый элемент. Ток изменяется от заданного начального тока I1 до заданного конечного тока I2. Изменение тока производится с необходимой скоростью.

развертка тока

Ток I1, равно как и ток I2, может быть как положительным (током заряда), так и отрицательным (током разряда). Кроме того, один из токов может может быть нулевым.

 

Развертка мощности

позволяет плавно измененять мощность на тестируемом химическом источнике тока. Изменение производится от заданной начальной мощности P1 до заданной конечной мощности P2. Изменение мощности производится с требуемой скоростью.

развертка мощности

Мощность P1, равно как и мощность P2 может быть как положительной (мощностью заряда), так и отрицательной (мощностью разряда). Кроме того, одно из значений мощности может быть нулевыми.

 

Развертка сопротивления разряда

позволяет плавно изменять сопротивление нагрузки на тестируемый источник тока. Сопротивление изменяется от начального заданного значения R1 до конечного заданного значения R2. Изменение сопротивления производится с необходимой скоростью.

режим развертки сопротивления нагрузки

 

Режим импульсов тока

позволяет подать через тестируемый элемент чередующихся импульсы тока заданных значений I1 и I2. Ток I1 подается на заданное время T1, а ток I2 подается на заданное время T2.

Ток I1 и I2 может быть как положительным (током заряда), так и отрицательным (током разряда).

режим импульсов тока

Шаг импульсов тока будет завершен, если напряжение на тестируемом элементе достигнет заданного напряжения окончания шага, либо по прошествии заданного времени.

критерии окончания режима импульсов тока

 

Режим импульсов мощности

обеспечивает подачу на тестируемый химический источник тока чередующихся импульсов мощности заданных значений P1 и P2. Мощность P1 подается на заданное время T1, а мощность P2 подается на заданное время T2.

Значения мощностей P1 и P2 могут быть как положительными (мощностью заряда), так и отрицательными (мощностью разряда), в любых комбинациях.

режим импульсов мощности

 

Режим импульсов сопротивления

позволяет подать на тестируемый элемент чередующиеся импульсы сопротивления нагрузки заданных значений R1 и R2. Сопротивление R1 подается на заданное время T1, а сопротивление R2 подается на заданное время T2.

режим импульсов сопротивления

 

Режим самописца напряжения

позволяет записать изменение напряжения во времени на тестируемой ячейке. В режиме самописца силовая часть потенциостата полностью отключается. Это обеспечивает высокое входное сопротивление прибора и, как следствие, малое влияние на испытуемый химический источник тока.

Режим самописца завершается по истечении заданного времени, а также при достижении заданного уровня напряжения.

режим самописца напряжения

 

Измерение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR)

Потенциостаты серии АСК способны измерять эквивалентное последовательное сопротивление тестируемого химического источника тока (ЭПС или ESR).

Измерение ESR осуществляется несколькими способами в зависимости от выбранных ражимов работы. Наиболее точным способом является прерывание тока заряда и разряда с заданным периодом на заданное время.

измерение ESR аккумулятора методом прерывания тока

Этот режим измерения позволяет построить зависимость ESR тестируемого элемента от степени его заряда или разряда.

напряжение и esr тестируемого химического источника тока

Кроме того, измерение ESR происходит при смене импульсов тока, мощности или сопротивления в соответствующих режимах.

измерение ESR аккумулятора в режимах импульсов

напряжение и esr тестируемого аккумулятора

Наконец, ESR измеряется при смене шагов программы тестирования.

измерение ESR аккумулятора при смене шагов программы тестирования

 

Измерение емкости суперконденсаторов на потенциостатах серии АСК

Потенциостаты серии АСК способны измерять электрическую емкость суперконденсаторов, в Фарадах. Измерение емкости производится на шаге разряда постоянным током.

измерение емкости суперконденсаторов

C = Ia x Δt / ΔU

 

Файлы результатов измерений

Конечным итогом работы потенциостата являются текстовые файлы результатов измерений. Прибор сохраняет файлы результатов двух типов. Несколько файлов первичных данных, а также один общий файл сводных результатов измерений.

Файлы первичных данных сохраняются по одному за каждый выполненный цикл заряда разряда. Если программа испытаний требует выполнения большого числа циклов заряда разряда, можно настроить прореживание файлов результатов. В этом случае, файлы первичных данных будут сохраняться, например, лишь для каждого 10-ого цикла.

 

Файлы первичных данных

содержат следующие параметры:

  • мгновенные значения напряжения (В) и тока (мА) с заданным шагом фиксации параметров во времени
  • мгновенные значения ESR, измеренные в ходе заряда или разряда, Ом
  • отданную или полученную емкость, мА·ч, нарастающим итогом от начала шага
  • а также отданную или полученную энергию, мВт·ч, нарастающим итогом от начала шага.

файл первичных данных №1

файл первичных данных №2

файл первичных данных №3

По результатам измерений из файлов первичных данных могут быть:

  • построены графики заряда разряда тестируемого химического источника тока
  • выявлена емкость и энергия, запасаемая аккумулятором в конкретном диапазоне напряжений
  • построены графики циклической вольтамперометрии
  • построены графики изменения ESR в ходе заряда и разряда
  • а также построены графики напряжения, тока, емкости, энергии и ESR в различных сочетаниях.

напряжение и ток через аккумулятор

заряд аккумулятора в зависимости от напряжения на нем

напряжение аккумулятора и его esr

циклическая вольтамперометрия

 

Файлы сводных результатов измерений

содержат обработанные данные. Каждая строка файла сводных результатов описывает сводные данные за целый шаг, либо за целый цикл.

В строках файла сводных результатов измерений находится

  • полная длительность шага или цикла;
  • конечное напряжение на аккумуляторе, В;
  • конечный ток, мА;
  • среднее значение ESR за шаг или за цикл, Ом;
  • полная отданная емкость, мА·ч;
  • полная отданная энергия, мВт·ч;
  • измеренная электрическая емкость в Фарадах;
  • значения ESR, измеренные вначале заряда, а также вначале разряда, Ом;
  • средний ток утечки за цикл, мА;
  • КПД аккумулятора по заряду и по энергии, т. е. по А·ч и по Вт·ч, %.

файл сводных результатов измерений по шагам

файл сводных результатов измерений по циклам

По файлам сводных результатов измерений могут быть построены графики изменения параметров аккумулятора в зависимости от пройденного числа циклов заряда разряда. Это очень удобно, например, при ресурсных испытаниях аккумуляторов и суперконденсаторов.

графики деградации аккумулятора

Примеры файлов результатов измерений можно скачать на странице Загрузки.

 

Программное обеспечение потенциостатов серии АСК

Управление потенциостатами анализаторами химических источников тока серии АСК осуществляется с помощью специального программного обеспечения, поставляемого вместе с приборами. Программное обеспечение — Компьютерный интерфейс Ys128 — устанавливается на компьютере Пользователя.

Программное обеспечение Ys128 является универсальным. Оно подходит для работы со всеми модификациями приборов (АСК2.5.10.1, АСК2.5.10.2 и АСК2.5.10.8).

Приложение Ys128 содержит несколько страниц, с помощью которых производится:

  • составление и запуск программы тестирования
  • наблюдение за ходом выполнения испытаний
  • получение и сохранение результатов измерений
  • наблюдение за работой анализатора
  • а также выявление причин аварийного завершения тестирования в случае его возникновения.

  

Страница "Задачи"

предназначена для настройки программы тестирования.

программа управления потенциостатом Ys128

На странице "Задачи" для каждого канала потенциостата следует:

  • настроить параллельную работу каналов потенциостата (если требуется), затем для каждого канала:
  • выбрать и настроить режим тестирования для каждого шага программы испытаний
  • ввести защитные уровни напряжения и тока
  • выбрать необходимые режимы сохранения данных в файлы результатов измерений
  • ввести название тестируемого химического источника тока
  • выбрать путь к файлам результатов измерений
  • запустить тест кнопкой «Пуск»

 

Страница "Графики"

отображает графики заряда разряда тестируемых источников тока.

программа для потенциостатов Ys128

Здесь можно посмотреть в наглядной графической форме изменение параметров в различных комбинациях, например:

  • напряжение и ток

графики напряжения и тока тестируемого аккумулятора

  • мощность и напряжение

мощность и напряжение на аккумуляторе

  • напряжение и сопротивление разряда

напряжение и сопротивление разряда

  • ESR и напряжение

напряжение и esr тестируемого аккумулятора

  • ток и ESR

ток и esr тестируемого аккумулятора

  • напряжение и заряд

напряжение и заряд аккумулятора

  • напряжение и энергия

напряжение и энергия аккумулятора

а также специальные режимы отображения, например:

  • зависимость напряжения от отданного заряда

заряд аккумулятора в зависимости от напряжения

  • зависимость тока от напряжения, что удобно при исследовании химического источника тока методом циклической вольтамперометрии, в режиме сверхможного потенциостата гальваностата

вольтамперометрия

 

Страница "Результаты"

позволяет наблюдать за формированием файлов результатов измерений. Окончательный вид файлов будет доступен Пользователю после завершения тестирования.

программа управления потенциостатом страница результаты

 

Станица "Анализ"

выводит графики изменения характеристик тестируемого химического источника тока в зависимости от числа пройденных циклов заряда разряда. Страница позволяет наглядно наблюдать изменение характеристик аккумуляторов или суперконденсаторов при ресурсных испытаниях.

деградация характеристик аккумуляторов

 

Страница "Настройки"

помогает настроить соединение между компьютером и потенциостатом. Кроме того, страница "Настройки" используется для калибровки приборов в заводских условиях.

программное обеспечение Ys128 страница настройки

 Кроме того, приложение Ys128 позволяет открывать и просматривать файлы результатов измерений, полученные с помощью потенциостата ранее, в прошлом. При открытии файлов производится автоматическое построением графиков заряда разряда, а также графиков деградации. Просмотр файлов возможен, в том числе, в режиме Off-line, без подключения к прибору.

 

Работа потенциостатов серии АСК в автономном режиме

Потенциостаты серии АСК имеют встроенную память. Память предназначена для сохранения результатов измерений в случае, если связь с компьютером становится временно недоступна.

При возобновлении связи все наработанные данные передаются на компьютер и сохраняются в файлы результатов измерений.

Как результат, встроенная память дает потенциостату возможность после запуска тестирования некоторое время работать автономно. Это позволяет отключать компьютер на ночное время, а также на выходные и праздничные дни.

 Период сохранения данных   Примерное время автономной работы при работе одного канала потенциостата   Примерное время автономной работы при одновременной работе восьми каналов 
"Все" 4 часа 25 минут
0.1 секунды 7 часов 30 минут 55 минут
0.2 секунды 15 часов 1 час 50 минут
0.5 секунды 1.5 суток 4 часа 40 минут
1 секунда 3 суток 9 часов 20 минут
2 секунды 6 суток 19 часов
5 секунд 15 суток 2 суток
10 секунд 1 месяц 4 суток

  

Сведения о заводской калибровке потенциостатов серии АСК

Потенциостаты АСК являются измерительными приборами.

Чтобы точность измерения параметров тестируемых химических источников тока соответствовала требуемой, каждый прибор после изготовления проходит процедуру автоматической калибровки.

После калибровки производится автоматическая поверка потенциостата. В ходе поверки определяется действительная точность измерений параметров аккумулятора, выполняемых прибором.

Любой потенциостат АСК выпускается с завода только в том случае, если его действительная точность как минимум в три раза превышает точность, заявленную в метрологических характеристиках.

 

Сертификаты

RU.C.34.010.A 70418

потенциостаты декларация EAC

потенциостаты сертификат РСТ

 

Отзывы наших Заказчиков

рекомендации от GEYSER BATTERIES OY

рекомендации анализаторов аккумуляторов ИВТАН

рекомендации анализаторов аккумуляторов МИСиС

рекомендации анализаторов аккумуляторов ТЭЭМП

GEYSER BATTERIES OY recommendations

Файлы для загрузки

Вы можете скачать и ознакомится с руководством по эксплуатации на потенциостаты серии АСК, программным обеспечением Ys128, примерами файлов результатов измерений, а также описанием типа средств измерений. Эти файлы доступны для скачивания на странице Загрузки.

 

Заказ потенциостатов серии АСК

 Для заказа потенциостатов серии АСК позвоните нам по телефонам

  • +7(495)997-04-66
  • +7(926)531-17-63
  • +7(926)590-71-52

или вышлите заявку на адрес электронной почты Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Поставка потенциостатов осуществляется по договору поставки.

Стоимость, равно как и срок поставки, зависит от нужного количества приборов. 


Потенциостаты АСК2.5.10.8 конструктивно смонтированы в корпусе под стандартную 19'' стойку и имеет высоту 3U.

потенциостаты АСК2.5.10.8

 

Другие сайты о нашем оборудовании:

Яростанмаш

Наше предприятие специализируется на разработке и производстве приборов и оборудования для испытания различных химических источников тока (аккумуляторов, ионисторов, гальванических элементов и др.), в том числе изготавливаемого на заказ под индивидуальные требования.

2009-2021г.  © ООО "ЯРОСТАНМАШ"