陽極/陰極/電池組同步測試

Energylab XM集合了功率放大器，高施加電壓和輔助差分電壓輸入等一系列高性能模塊，為新一代超低阻能源器件研究提供了的表征技術。XM不僅可以對整體電池或電池組整體進行直流和交流阻抗測試，而且可同時對電池正負極或者電池組中的單個電池進行直流和阻抗測試。XM高精度的測試能力使您的電池失效被檢測出來成為可能，節約了時間并大大提高了您的測試效率。

左圖為鋰離子電池組的高靈敏度測試結果，同時顯示了電池組整體阻抗及電池組中單個電池阻抗數據

Apps-XM

• EnergyLab XM 用于鋰離子電池, 燃料電池和超級電容器
• EchemLab XM  用于腐蝕/涂層和物理電化學
• SolarLab XM 用于太陽能電池/PV電池
• Materials Lab XM 用于鐵電，絕緣體和 電子測量

1. 高精度直流和交流阻抗

2. 經典阻抗技術

3. 100uOhm以下低阻抗高重現性測量

4. 輔助通道直流/交流測量用于陰/陽極表征

EneregyLab XM 超極限測量

• EnergyLab XM是一款特定應用的產品，主要專注于鋰離子電池/燃料電池/超級電容器研究。
• EnergyLab XM包含參考級的恒電位儀，頻率響應分析儀(FRA)和2A放大器。該設備可以設置為放大或者非放大模式(自動切換)，為寬范圍的能源器件提供測試條件和精度。
• EnergyLab XM 杰出的靈敏度，使得能夠完整的執行低電流類型或者新一代低阻抗電池。

如果需要大電流(比如測試100 uOhm以下樣品)，可以使用外置放大器并自動控制，可擴展置100A放大器。

所有模式(放大或者常規)可以使用輸力強的輔助分壓功能，可以同步測試單體/陰極/陽極直流和交流阻抗。

EnergyLab XM的阻抗精度圖(下一頁)突出顯示了輸力強無二的測量能力，帶給您小體積，低價格的新一代Apps-XM系列產品。

EnergyLab XM使用內置和外置放大器可以超高精度的完成，微歐姆級別的超低阻抗測量。這些例圖顯示了系統10uOhm到100 uOhm的數據質量。

模擬線性掃描

• 所有配置都標準提供平滑模擬波形，如模擬線性掃描。
• 對于電極過程中表現出非常快速的暫態行為的研究，模擬線性掃描可以保證這些過程中的快速信息不丟失

快速測量功能

• 具備極快的樣品采集速率1M樣品/秒
• 高速脈沖波形測試（如GSM/CDMA手機電池，脈沖充放電以及脈沖伏安測試）
• 超平滑的交流波形帶來的是精度的交流測試結果（40倍Over-Sampling采樣）--包括阻抗，導納/電容，介電常數，莫特-肖特基以及更多。即使是在>10KV/s的的掃描速率之下操作，都能提供超平滑的循環伏安波形。

靈活配置的系統及操作人性化的軟件

提供的軟件既靈活、功能豐富，又容易使用。提供大量的實驗類型可供選擇，從標準的開路、循環伏安法測試到復雜的包括樣品準備的多步驟順序、高級別的實驗技術及綜合的阻抗分析…

軟件提供在實驗開發所有階段的曲線圖形，所以用戶可直觀地確切看到要應用什么波形到電解池上。當參數被輸入軟件，將顯示實驗運行時應用到電解池的實時波形圖及連接圖，使用者可檢查電解池是否正確連接，并在實驗開始前作好調整。 軟件內的連接圖增強了拓展性能，使系統組態能快速簡便地再配置設定，以適應任何類型的測試。

軟件允許自由選擇數據采集模式，不管所選擇的實驗類型為何。例如，運行脈沖伏安實驗，可選擇高采樣速率，如此可分析脈沖的實際形狀(電壓與電流)，以便在脈沖上選擇的測量點。

特點

• 高性能“即插即用”模塊，即可擴展功能又可擴展通道 
• 64MS/s平滑掃描-LSV、LSP、CV 
• 高達1MS/s數據采集-脈沖、CV 
• 100aA電流分辨率 
• ±25A電流-掃描/脈沖 
• ±100V槽壓與極化 
• 10μΩ 微阻抗測量
• 多種高速EIS技術

高速恒電位/恒電流儀

模塊

系統核心模塊，運用了的數字信號處理器(DSP)技術．能提供準確的實驗控制、高速數據采集、數據平均及響應之安全性與步階限制。 特點如下： 

• 使用高采樣速率(64 MS/s)與插值濾波功能之平滑的波形，能在所有平滑的模擬技術之下，傳送精度、穩定度及控制數字波形技術。 
• 應用于脈沖與快速CV技術之高速數采達1MS/S 
• 出色的頻帶寬度為所有頻率與阻抗范圍(頻率響應分析儀選項)提供精準的、可靠的高速CV、脈沖與阻抗測量。 
• 浮地電極，用于在接地的電池、壓力容器、導管與貯存箱的測量。 
• 靈活的實驗順序安排，容許在實驗中有需要的特定點上以高速率采集資料，如：分析脈沖或高速CV。 
• 廣泛的分析電化學技術，加上按順序安排技術的能力，可執行充/放電循環、計時電流法及組合DC和阻抗實驗。 
• 在實驗步驟之間瞬時切換的能力，提供了大量的靈活性，得在電池應用與分析應用中定義充/放電實驗協定。

Pstat 1MS/s

FRA 頻率響應模塊

能在整個頻率范圍內，在下列所有操作模式下進行測量：

• 單一正弦相關：提供的精度與可重復性。ModuLab FRA結合品質的模擬硬件設計及一代的高速數字信號處理器(DSP)技術，提供更高的測量速度與精度(1MHz～10Hz，短短5秒內每10倍頻間隔計算10點)，將阻抗測量性能帶領到更高的境界!
• 多正弦/快速傅立葉轉換(FFT)分析：藉著同時觸發與測量可由多重使用者選擇的頻率，而提供甚至更快速的測量性能。這對于快速低頻分析及時變或不穩定體系之測量特別有用。
• 多正弦/快速傅立葉轉換(FFT)測量是如此快速，因此可經常在樣品體系響應改變之前進行。 
• 諧波分析：采用FFT分析技術及單一或多重頻率模擬，以便研究線性與失真。由此提供的資訊可用于將壓力激信號基準化；這項技術也用于診斷燃料電池運行狀態及腐蝕速率分析。
• AC伏安法與電位法：在整個頻率范圍使用上述任何技術。

FRA 1MHz (10μH z~1MHz)
FRA 300kHz (10μH z～300KHz)

輔助電壓測定模塊

提供4個(差分)輔助電壓輸入作為核心恒電位儀之選項，并且作為高電壓選項之標準安裝配備。輔助電壓輸入對系統是極為靈活的附加選項，一個控制系統最多可以測得5處的同步電壓/阻抗： 

• 從同一測試電池之不同部分進行同步差分DC電壓測量，如：在一電池內跨陽極或陰極，或在一電池堆內跨不同單電池。 
• 陽極/陰極阻抗測量(需要FRA選項)。 
• 與外部監測設備如：酸度計、壓力傳感器、光感測器…等進行同步DC電壓測量。 

也可在輔助電壓輸入增加多路器，透過軟件的自動通道切換，對電池內幾乎無的點進行測試

Pstat AUX

外部功率放大器選項

如果儀器內置2A無法滿足您的應用，可以使用外置電流放大器放大恒電位儀的控制電流。

Boost 12V20A (+12V/-3V，+20A)
Boot 24V10A (+24V/-3V，+10A)
Boost 50V5A (+50V/-3V，+5A)

Boost 50V25A (+50V/-3V，-25A 僅放電模式)

軟件

系統標準配置軟件

Modulab      

XM-Studio軟件