بیٹری سائیکلرز: الیکٹرو کیمیکل مواد اور آلات کی تفصیل پر روشنی ڈالنا – فزکس ورلڈ

بیٹری سائیکلرز: الیکٹرو کیمیکل مواد اور آلات کی تفصیل پر روشنی ڈالنا – فزکس ورلڈ

AMETEK سائنسی آلات کے ورسٹائل بیٹری اینالائزرز کو لاگو R&D اور پروڈکشن سیٹنگز میں استعمال کیا جا رہا ہے جہاں وہ توسیع شدہ وقت کے دوران دوبارہ قابل ٹیسٹ ترتیب کو قابل بناتے ہیں۔

<a data-fancybox data-src="https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/03/web-IMG_1666-scaled.jpg" data-caption="پیمائش کرنے کے لئے بنایا AMETEK SI کے SI-6200 اور SI-9300R بیٹری سائیکلرز محققین اور مینوفیکچررز کو نئی بیٹری کیمسٹری اور مواد کی خوبیوں کا موازنہ کرنے کے قابل بناتے ہیں۔ اوپر: AMETEK SI فیلڈ انجینئر کسٹمر ٹیسٹ کی سہولت پر SI-9300R کی تنصیب، کمیشننگ اور قبولیت کی نگرانی کرتا ہے۔ (بشکریہ: AMETEK SI)” title=” پاپ اپ میں تصویر کھولنے کے لیے کلک کریں” href=”https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/03/web-IMG_1666-scaled.jpg”>AMETEK SI انجینئر بیٹری سائیکلر کی تنصیب کی نگرانی کرتا ہے۔

لاگت، کارکردگی اور جدت کے مقابلے میں تمام بنیادوں کا احاطہ کرنے کے لیے جدید ٹیکنالوجیز۔ پروڈکٹ ڈویلپمنٹ ٹیم کے لیے یہی منتر ہے۔ AMETEK سائنسی آلات (AMETEK SI)، الیکٹرو کیمیکل اسٹڈیز اور بیٹری کی خصوصیات کے لیے ماہر ٹیسٹ سسٹم بنانے والا امریکی ادارہ۔ تھوڑا سا زوم کریں اور آپریشنل ریفرنس پوائنٹس بھی اسی طرح واضح ہیں۔ فرنٹ اینڈ سنٹر ایک کاسموپولیٹن کسٹمر مکس ہے – جس میں علمی تحقیق، صنعت R&D اور حجم مینوفیکچرنگ پر محیط ہے – نیز ایک جامع الیکٹرو کیمیکل پورٹ فولیو – بیٹری سائیکلرز، پوٹینٹیو سٹیٹس، گیلوانوسٹٹس، فریکوئنسی رسپانس اینالائزر، اور اینسیل ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر کے لحاظ سے بہت کچھ۔

AMETEK SI کے اختتامی صارفین اور مصنوعات کی جانچ اور پیمائش کی ایپلی کیشنز کی متنوع رینج - توانائی کے ذخیرہ کرنے کے نظام، فزیکل الیکٹرو کیمسٹری، سنکنرن سائنس، بایومیڈیکل آلات اور ٹھوس ریاست کے مواد کے ساتھ ہم آہنگی کے ساتھ میپ کیے جانے والے مصنوعات - اور ایک مشترکہ 100+ پر تعمیر مینوفیکچرر کے تین بنیادی برانڈز میں ٹیکنالوجی کی قیادت کے سالوں: پرنسٹن اپلائیڈ ریسرچ، سولارٹرون اینالیٹیکل اور سگنل ریکوری۔

وقت کے ساتھ کارکردگی

اگر یہ پچھلی کہانی ہے، تو ترقیاتی روڈ میپ پر اب اور آگے کا کیا ہوگا؟ قریب المدت، جدید ترین صارف کی ضروریات کے ساتھ ٹیکنالوجی کی جدت طرازی کی ترتیب AMETEK SI کی تازہ ترین مصنوعات کی پیشکشوں کو واضح کرتی ہے: ایس آئی 6200 اور SI-9300R موبائل فونز، پی سی، الیکٹرک وہیکلز (EVs) اور اس طرح کی ایپلی کیشنز کے لیے تیار کردہ جدید بیٹریوں کی تحقیق اور پیداوار کی جانچ کے لیے بیٹری سائیکلرز۔ مختصراً، یہ اعلیٰ کارکردگی والے بیٹری سائیکلرز محققین اور مینوفیکچررز کو نئی بیٹری کیمسٹری اور مواد کی خوبیوں کا موازنہ کرنے کے قابل بناتے ہیں، جس میں ایک سے زیادہ کوآرڈینیٹس کے ساتھ زندگی بھر کی کارکردگی کی توثیق کرنے کے لیے توسیع شدہ ٹائم فریم (کئی ہفتوں سے کئی مہینوں) پر دوبارہ چلنے والے سائیکلنگ ٹیسٹ ہوتے ہیں۔

اس طرح، AMETEK SI بیٹری سائیکلرز ہر طرح کی جانچ کی صلاحیتوں کو فعال کرتے ہیں: مستقل کرنٹ، مستقل وولٹیج (CC-CV)؛ مسلسل طاقت (CP)؛ مسلسل مزاحمت (CR)؛ سائیکلک وولٹامیٹری (CV)؛ نیز فاسٹ پلس اور وولٹیج/موجودہ ریمپ اسکیموں کی ایک رینج۔ اعلی درجے کی تشخیصی طریقہ کار بھی مرکب میں ہیں، بشمول الیکٹریکل امپیڈینس اسپیکٹروسکوپی (EIS)، نام نہاد "اسٹیٹ آف چارج" (SOC) تجزیہ اور بیٹری کے اندر ابتدائی خرابی کا پتہ لگانے کے لیے ایک غیر تباہ کن تکنیک؛ EV ایپلی کیشنز میں بیٹری سیلز کے ذریعے تجربہ کرنے والے حقیقی دنیا کے ماحول کی تقلید کرنے کے لیے اربن ڈرائیو پروفائل سائیکل ٹیسٹنگ (صوابدیدی ویوفارمز)؛ اور چارج/ڈسچارج کے بار بار ہونے والے چکروں پر بیٹری کے مواد میں سٹیٹ آف ہیلتھ (SOH) اور ساختی تبدیلیوں کو ٹریک کرنے کے لیے امتیازی صلاحیت کا تجزیہ۔

۔ ایس آئی 6200اس کے حصے کے لیے، اگلی نسل کے بیٹری کے مواد، سپر کیپیسیٹرز اور مائیکرو فیول سیلز کو 200 mA/10 V فی چینل پر جانچنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ تجزیہ کار کی اہم خصوصیات میں سے: اسٹیک ایبل 10 چینل ماڈیولز (یا کابینہ پر مبنی) کا استعمال کرتے ہوئے اسٹینڈ اکیلے آپریشن؛ تیز ڈیٹا کے حصول کی رفتار (تمام چینلز میں فی سیکنڈ ہزاروں پیمائش)؛ اور ہائی ریزولوشن 24 بٹ کنورٹرز کو شامل کرنا (سیل کے رویوں میں چھوٹے فرق کی جلد پتہ لگانے کے لیے)۔

<a data-fancybox data-src="https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/03/web-M-DeSantis-headshot.jpg" data-caption="ماسیمو ڈی سینٹیس "یہ ہر بار مطمئن صارفین کو ترجیح دینے کے بارے میں ہے۔" (بشکریہ: AMETEK SI)” title=”پاپ اپ میں تصویر کھولنے کے لیے کلک کریں” href=”https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/03/web-M-DeSantis-headshot.jpg”>ماسیمو ڈی سینٹیس

فی چینل نسبتاً کم کرنٹ کی وجہ سے، ایس آئی 6200 بنیادی طور پر پروٹوٹائپ کوائن سیلز اور چھوٹے پیمانے پر توانائی ذخیرہ کرنے والے آلات کی جانچ پر توجہ مرکوز کی گئی ہے،" AMETEK Advanced Measurement Technology (AMT) کے ڈویژن کے نائب صدر Massimo DeSantis، ایک وسیع تر کاروباری یونٹ جس میں AMETEK SI شامل ہے۔ "یہ ابتدائی مرحلے کے آلے کی ترقی اور جانچ ایپلی کیشن 'سویٹ اسپاٹ' کی نمائندگی کرتی ہے، حالانکہ سائیکلر کو پیداواری ماحول میں بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔"

قابل غور ہے کہ EIS کی صلاحیت، جو پہلے اکیڈمک ریسرچ سیٹنگز تک محدود تھی، اب صنعتی R&D اور پروڈکشن ٹیسٹنگ میں منتقل ہو رہی ہے۔ یہ دیکھنا مشکل نہیں ہے کہ کیوں۔ شروع کرنے والوں کے لیے، EIS بیٹری کے برقی ردعمل کو ٹریک کرنے کے لیے مختلف فریکوئنسیوں پر مزاحمت، گنجائش اور رکاوٹ کے دانے دار تجزیہ کو قابل بناتا ہے۔ تعدد پر منحصر یہ بصیرتیں کارکردگی کے متنوع مسائل پر روشنی ڈالتی ہیں - ضمنی رد عمل، الیکٹروڈ انحطاط، الیکٹرولائٹ ایجنگ اور ان میں SOH انحطاط۔

مزید کیا ہے، EIS ایک غیر حملہ آور تکنیک ہے جس کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سوستانی میں یا بیٹری کے معمول کے آپریشن میں رکاوٹ ڈالے بغیر حقیقی وقت کی نگرانی۔ یہ ایک بڑی جیت ہے اور اس کا مطلب ہے کہ مینوفیکچررز پیداوار کے مختلف مراحل پر بیٹریوں پر EIS پیمائش کو تعینات کر سکتے ہیں، کارکردگی میں مستقل مزاجی کو یقینی بناتے ہوئے اور مینوفیکچرنگ کے عمل کے شروع میں کسی بھی نقائص یا بے ضابطگیوں کا پتہ لگا سکتے ہیں (جب ورک فلو کی کارکردگی اور ڈیوائس کی بھروسے کی اہمیت ہوتی ہے)۔

اقتدار کی ترقی

توسیع کی طرف سے، SI-9300R بیٹری سائیکلر - کا "بڑا بھائی" ایس آئی 6200 - 10 V/200 A تک ہائی پاور بیٹریوں، فیول سیلز اور الیکٹرولائزرز کی جانچ کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس طرح، ہر چینل SI-9300R کے طور پر ایک ہی بنیادی افعال انجام دیتا ہے ایس آئی 6200 - بلٹ ان EIS صلاحیت کے ساتھ - اگرچہ EV بیٹریوں اور نام نہاد EV "سیکنڈ لائف" بیٹریوں کے ڈویلپرز کو نشانہ بنانے کے لیے اضافی خصوصیات کے ساتھ (جو اپنی "آٹو موٹیو لائف" کے اختتام کو پہنچ چکی ہیں جبکہ تقریباً 70-80 کی بقایا صلاحیت کو برقرار رکھتے ہوئے %)۔

اس کی بہن کی مصنوعات کی طرح SI-9300R ماڈیولر اور اسکیل ایبل ہے – مختلف کیبنٹ آپشنز (42U اور 24U) کے ساتھ جنہیں ایک سے زیادہ پی سی کے ذریعے کنٹرول اور مانیٹر کیا جا سکتا ہے – جبکہ 1000 A تک ٹیسٹوں کو فعال کرنے کے لیے متوازی طور پر زیادہ سے زیادہ پانچ چینلز کو جوڑا جا سکتا ہے۔ “ہم ایپلی کیشنز کو دیکھ رہے ہیں۔ صنعتی R&D میں اور درحقیقت کوئی بھی تحقیقی ماحول جو اعلیٰ طاقت والی بیٹریوں اور ایندھن کے خلیوں کی جدید پروٹو ٹائپ ٹیسٹنگ میں مصروف ہے، "ڈی سینٹیس نوٹ کرتا ہے۔

کا ایک اہم پہلو SI-9300R ری جنریٹیو پاور مینجمنٹ کا نفاذ ہے جو پروڈکٹ ٹیم کے مطابق، روایتی بیٹری سائیکلرز کے مقابلے میں 5x جگہ کی بچت اور 90% سالانہ اخراجات میں بچت حاصل کر سکتا ہے۔ اس قسم کی فعال مداخلت کے بغیر، جب خلیات متعدد چینلز پر خارج ہو رہے ہوتے ہیں تو بہت زیادہ گرمی کو ختم کرنا پڑتا ہے – اور اس کا مطلب ہے کہ تجزیہ کار کے اندر کولنگ سسٹمز کے لیے اضافی جائیداد۔ میں SI-9300Rتاہم، ان چینلز کے درمیان اندرونی طور پر بجلی کی گردش ہوتی ہے جو بیک وقت ڈسچارج اور چارج ہو رہے ہوتے ہیں۔

دریں اثنا، بیٹری سائیکلر کے آلات کے آخری استعمال کنندگان کے لیے سسٹم کی وشوسنییتا ایک اہم تشویش ہے – جس کا مقصد ان بیٹری ٹیسٹ سیکوینسز کی صحیح معنوں میں خود مختار سائیکلنگ ہے۔ اس کو ذہن میں رکھتے ہوئے، دونوں ایس آئی 6200 اور SI-9300R ڈیٹا کے حصول اور ذخیرہ کرنے کے لیے زیادہ محفوظ، مضبوط نقطہ نظر کو یقینی بنانے کے لیے AMETEK SI کی پیٹنٹ شدہ ڈائریکٹ ٹو ڈسک ٹیکنالوجی پر انحصار کریں۔ سیدھے الفاظ میں: بیٹری سائیکلر سے ڈیٹا کو براہ راست ڈسک ڈرائیو پر محفوظ کیا جاتا ہے - کوئی انٹرمیڈیٹ پی سی نہیں - ڈیٹا کے ضائع ہونے کے خطرے کو کم سے کم کرنے کے لیے۔

جن میں سے سب کو تقویت ملتی ہے۔ اسپائر انرجی سافٹ ویئر - "AMETEK کے بیٹری تجزیہ کاروں کی روح" - جو سائیکلرز، کلائمیٹ چیمبرز، ڈیٹا لاگرز اور ذیلی آلات کے انتظام کے لیے ایک مکمل مربوط ٹیسٹ ماحول فراہم کرتا ہے۔ پروڈکٹ ڈیولپمنٹ ٹیمیں اکثر عالمی سطح پر منتشر ہونے کے ساتھ، Aspire کی قابل اشتراک لائبریریاں ٹیسٹ، گراف اور ڈیٹا کے تجزیے کو پہلے سے ترتیب دینے اور نتائج کی مستقل مزاجی کو یقینی بنانے کے لیے تمام صارفین کے ذریعے شیئر کرنے کے قابل بناتی ہیں۔

آپریشنل طور پر، یہ اہم ہے کہ AMETEK SI کمپنی کے تربیت یافتہ فیلڈ انجینئرز کو کسٹمر کی لیب یا ٹیسٹ کی سہولت میں انسٹالیشن، کمیشننگ اور قبول کرنے میں مدد دینے کے لیے اصرار کرتا ہے۔ "ہمارے محرکات واضح ہیں،" ڈی سینٹیس نے نتیجہ اخذ کیا۔ "یہ سب کچھ ایک ہموار آن بورڈنگ کے عمل کو ترجیح دینے، تکنیکی سوالات کے تیز تر حل، اور ایک ایسے تربیتی پروگرام کے بارے میں ہے جو ہر بار مطمئن صارفین کو فراہم کرنے کے لیے تیار ہے۔"

AMETEK سائنسی آلات

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ طبیعیات کی دنیا