Minőségbiztosítás az akkumulátor-alapanyagokhoz
![]({"small":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_materials.ts-1650360525784.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C231%2C1915%2C1077&w=640&s=a6eb86cfe9084783c0e2a86c91d593b4","large":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_materials.ts-1650360525784.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C231%2C1915%2C1077&w=1280&s=8f9996e4133a43764073a9f7cc62f4f0","medium":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_materials.ts-1650360525784.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C231%2C1915%2C1077&w=832&s=0d8fe069de51ff2137a3c6f101556f4e","full":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_materials.ts-1650360525784.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C231%2C1915%2C1077&w=1920&s=e6126ac4cd47d6174a78dc6cbf30faad"})
Betekintés az akkumulátor-alapanyagokba
Az akkumulátorrendszernek nagyobb hatása van az elektromos járművek vezetési élményére, mint bármely más tényezőnek. A cellák energiasűrűsége határozza meg a teljesítmény-súly arányt és a vezetési hatótávolságot, a töltéshez szükséges időnek pedig meg kell felelnie az ügyfelek elvárásainak. Az akkumulátorcsomag általában a legdrágább komponens az alternatív energiaforrásokkal működő járművekben. Az akkumulátorcellák árát legfőképp a nyersanyagok határozzák meg, éppen ezért az alternatív energiaforrásokkal működő járművek megtervezésekor egyensúlyban kell tartani a teljesítményt és az alapanyagok költségeit, mindezt anélkül, hogy ez a biztonság kárára menne.
A ZEISS Industrial Microscopy sorozattal az akkumulátormérnökök és az anyagtudósok betekintésekhez juthatnak ezen kihívások legyőzéséhez.
![]({"small":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_recipe-development.ts-1650362658618.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C50%2C582%2C328&w=640&s=cc864db55e965f3d5edeef45b77d816a","large":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_recipe-development.ts-1650362658618.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C50%2C582%2C328&w=1280&s=aa0d327c1abacedeb393aacacf489e03","medium":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_recipe-development.ts-1650362658618.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C50%2C582%2C328&w=832&s=69814cd1a3346b800c52c5ea0b8d1657","full":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_recipe-development.ts-1650362658618.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C50%2C582%2C328&w=1920&s=91671a31d1f26242baec10aaefad541a"})
A recept fejlesztése
Az alternatív energiaforrásokkal működő járművek teljesítmény- és költségközpontú tervezése az akkumulátorok technológiájával kezdődik. A katódhoz, az anódhoz és a szeparátorhoz használatos új aktív alapanyagok kifejlesztése kulcsfontosságú az akkumulátor kapacitásának, töltési viselkedésének és élettartamának javítása érdekében a költségek figyelembe vétele mellett. A grafit anód alapanyagok esetében a porozitás és a könnyed kialakítás kulcsfontosságú a kisütési viselkedés meghatározása szempontjából. Bár a szilikon anódhoz való hozzáadása növelheti az energiasűrűséget, továbbra is fontos nyomon követni és ellenőrizni az élettartam során bekövetkező problémákat. A ZEISS elektron- és röntgensugaras megoldásai biztosítják a releváns anyagtulajdonságok meghatározásához szükséges képalkotási és analitikai funkciókat – ez pedig kritikus fontosságú az akkumulátorok teljesítményének és biztonságosságának javítása szempontjából.
Ellátási lánc ellenőrzése
A bejövő áruk minőségének ellenőrzése kulcsfontosságú az alapanyag-ellátás egységességének és következetességének biztosítása szempontjából. Az ellátási lánccal kapcsolatos legfőbb problémák többek között: a nyers alapanyagként használt porok minősítése, valamint az alumínium, a réz és az elkülönítő fóliák minőségellenőrzése. A ZEISS fény- és konfokális mikroszkópjai képesek megvizsgálni a fóliák felületi durvaságát és mikrostruktúráját. Az elektronmikroszkópok ellenőrzik az anyagösszetételt, a részecskék méret szerinti eloszlását és/vagy a részecskék szennyeződését a nyers alapanyagként használt porokban. A kész akkumulátorok röngtgensugaras mikroszkóppal ellenőrizhetők az egyenletes áramleadás garantálása érdekében.
![]({"small":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_supply-chain-control.ts-1650362732781.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C157%2C1451%2C817&w=640&s=21cdf6890df9c21df4393480c0d0df64","large":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_supply-chain-control.ts-1650362732781.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C157%2C1451%2C817&w=1280&s=317ec277ad0066e586cc7f215329c421","medium":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_supply-chain-control.ts-1650362732781.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C157%2C1451%2C817&w=832&s=d65b767ed7e169d3795c626ccad3facb","full":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_supply-chain-control.ts-1650362732781.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C157%2C1451%2C817&w=1920&s=afe86457a6398473a218ab656c733486"})
![]({"small":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_lifetime-and-aging-effect.ts-1650362781090.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C48%2C1234%2C695&w=640&s=e8b348ddf3ef7f1741ea6ea2b24d449a","large":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_lifetime-and-aging-effect.ts-1650362781090.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C48%2C1234%2C695&w=1280&s=1a68e33448f4d01023bdda0590242ace","medium":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_lifetime-and-aging-effect.ts-1650362781090.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C48%2C1234%2C695&w=832&s=1e38f143157e2cb871c088bbd69e6d91","full":"https://images.zeiss.com/metrology/solutions/esolutions/battery/zeiss_battery_lifetime-and-aging-effect.ts-1650362781090.jpg?auto=compress%2Cformat&fm=png&ixlib=java-1.1.11&rect=0%2C48%2C1234%2C695&w=1920&s=e03397fdd50cdc409721d2e213e20070"})
Élettartam és öregedési hatás
Az akkumulátorok teljesítménye az élettartamuk során változik, ezért kulcsfontosságú megérteni a hosszirányú öregedési hatásokat. Mikroszkóp segítségével jól látható, hogy a töltés és a kisülés olyan kémiai és strukturális változásokat okoz, amelyek megváltoztatják az elektródák anyagát. Az akkumulátor ismételt kitágulása és összehúzódása repedésekhez, üres területek kialakulásához, valamint a mechanikai stabilitás és az elektromos vezetőképesség csökkenéséhez vezet, ez pedig a kapacitás csökkenését vagy a cella meghibásodását eredményezi. A ZEISS elektron-mikroszkópiás megoldása lehetővé teszi az elektromos tulajdonságok mikroméretű feltérképezését, ezáltal pedig létrehozható az aktív akkumulátor-alapanyagok „áramvezetői térképe”.