电化学工作站技术参数

电化学工作站技术参数
电化学工作站技术参数

电化学工作站技术参数

1、仪器整体需为插板式设计,扩展槽至少3个,需配数据接口卡1个,提供4个外置设备

接口,连接大电流外置恒电位仪能做±8A充放电测试;

2、频率范围:10μHz~3MHz,模数分辨率不低于18 bit;

3、最大输出电流不低于±2.2 A;CV扫速范围:0.3 μV/s ~80 kV/s;

4、频率精度及频率分辨率至少达到0.0028%;

5、最高电流精度不低于0.05%;

6、测试阻抗精度:100 mΩ~10 MΩ/0.2%;1 mΩ~1 GΩ / 2%;30μΩ~1 GΩ/3%;

7、大电流外置恒电位仪调制输出频率范围不窄于10μHz-150KHz;输出功率不小于180W;

最大输出电流及电压不小于±8A,±18V;大电流外置恒电位仪必须可以驱动光源、控制光源强度、调制光谱;

8、外置光强计必须能实时检测样品被照射强度,能通过光强闭环控制系统实时反馈给大电

流外置恒电位仪对光源进行实时调节。

9、快速光强瞬态测试模块最高采样速率不低于16MHz(双通道),时间分辨率不超过60ns,

能用于快速光强瞬态测试,光电瞬态响应,电流遮断,电子寿命测试,载流子传输时间测试;

10、软件:具备交流阻抗测试,电荷提取测试,时间域测试,快速光强瞬态测试,动态调制光电压谱IMVS/光电流谱IMPS,光电流/光电压对快速变化光源的瞬态响应,斩光伏安测试。

11、配置要求:

除电化学工作站主机外还需有以下配件:

①大电流外置恒电位仪;

②光具座、外置光强计、光强放大反馈系统及光强闭环回路控制系统;

③快速瞬态记录仪;

④1000W/m^2 白光LED光源;

⑤340W/m^2 绿光LED光源。

12、需提供厂家宣传彩页或官网说明证明其投标响应参数的真实性。

13、技术服务要求

①免费安装、现场培训,受训人员掌握仪器的基本原理、结构,达到独立操作和进行方法条件摸索开发的水平,能够对仪器进行日常维护。

②厂家为用户免费保修至少一年,保修期自仪器验收合格之日起计算。

③厂家接到用户维修申请后24小时内做出响应,并在三个工作日内派维修人员到现场维修。

碳材料在电化学储能中的应用_梁骥

碳材料在电化学储能中的应用 梁骥,闻雷,成会明,李峰* (中国科学院金属研究所先进炭材料研究部,辽宁沈阳110016) 摘要:电化学储能材料是电化学储能器件发展及性能提高的关键之一.碳材料在各种电化学储能体系中都起到 了极为重要的作用,特别是近期出现的各类新型碳材料为电化学储能的发展带来了新动力,并展现了广阔的应用前景.本文综述了碳材料,特别是以碳纳米管和石墨烯为代表的纳米碳材料,在典型电化学储能器件(锂离子/钠离子电池、超级电容器和锂硫电池等)、柔性电化学储能和电化学催化等领域的研究进展,并对碳材料在这些领域的应用前景进行了展望. 关键词:碳材料;电化学;储能;催化;锂硫;氧还原中图分类号:O646 文献标识码:A 收稿日期:2015-09-11,修订日期:2015-11-04 *通讯作者,Tel:(86-24)83970065,E-mail :fli@https://www.360docs.net/doc/2a15077047.html, 沈阳材料科学国家(联合)实验室葛庭燧奖研金项目、科技部国家重大科技研究计划项目(No.2011CB932604, 2014CB932402)、国家自然科学基金(No.51221264,No.51525206,No.51172239,No.51372253,No.U14012436)、中国科学院 战略性科技先导专项(No.XDA01020304)和重点部署项目(No.KGZD-EW-T06)资助 电化学 JOURNAL OF ELECTROCHEMISTRY 第21卷第6期 2015年12月 Vol.21No.6Dec.2015 DOI :10.13208/j.electrochem.150845 Cite this :J .Electrochem .2015,21(6):505-517 Artical ID :1006-3471(2015)06-0505-13Http ://https://www.360docs.net/doc/2a15077047.html, 交通、信息等领域的高速发展,对具有高能量/功率密度、长寿命、安全、廉价以及环境友好等特性的电化学储能器件提出了愈加迫切的需求.为实现电化学储能器件的快速充放电,需提高其功率密度;为增强续航能力,需提高其能量密度;为延长使用寿命,需提高其循环性能;为实现便携性,需轻、薄、可弯折等特性,而影响这些性能的根本因素在于电化学储能材料(电极材料)的特性.因此,研究开发高性能、低成本的电极材料是电化学储能器件研发工作的核心. 目前,高性能电极材料已成为材料和电化学储能应用研究领域的热点,而针对未来的电池系统,如锂硫电池和柔性电池等,电极材料的研究具有更大的科学意义和应用潜力,并受到了广泛关注.然而电化学储能体系十分复杂,诸多热力学和动力学行为(包括化学、物理、力学等行为)在电化学过程中于不同尺度同时发生,这些行为与电极材料的结构和性质密切相关,但由于研究手段的制约,人们对这些行为的认识并不深入.尽管对于电化学储能的材料和器件的研究已经取得较大进展,但迄今尚未取得根本性的突破,目前的电化学储能材料难以满足未来新型电子器件的要求[1]. 碳材料具有结构多样、表面状态丰富、可调控性强、化学稳定性好等优点,同时具有优异的电输运特性和高活性表面,长久以来一直是各类电化学储能器件的理想材料,同时也是电化学储能体系中的关键组分,以活性物质、导电剂、包覆层、柔性基体、电催化剂(载体)等多种形式应用于电化学储能器件/体系中并发挥重要作用.特别是以碳纳米管和石墨烯为代表的新型碳纳米材料,具有优异的导电性、高比表面积和可构建三维网络结构的特点,在电化学储能领域表现出巨大的应用潜力,近年来得到了快速发展[2]. 1碳材料概述 碳材料的发展不断给科学和研究拓展新的领域并带来新的方向.从上个世纪发现的富勒烯、碳纳米管到近期出现的石墨烯和石墨炔一直被广大研究人员和产业部门所关注,形成了持续热点.碳元素在自然界中广泛存在,具有构成物质多样性、特异性特点.作为单质,碳原子可由sp 1、sp 2、sp 3三种杂化方式形成结构和性质完全不同的固体.其中,sp 2杂化的碳原子构成的碳质材料形式最为多样,新型碳材料基本都是以sp 2杂化为主. sp 2杂化的碳材料由石墨片层或石墨微晶构

CHI760D电化学工作站操作手册

CHI760D电化学工作站操作手册

CHI760D电化学工作站操作手册 一、仪器介绍 CHI760D系列电化学分析仪/工作站为通用电化学测量系统.CHI600B系列仪器集成了几乎所有常见的电化学测量技术,包括恒电位,恒电流,电位扫描,电流扫描,电位阶跃,电流阶跃,脉冲,方波,交流伏安法,流体力学调伏安法,库仑法,电位法,以及交流阻抗等.能够进行各种电化学常数的测量。 二、仪器组成 1. 整机由电化学工作站、微机、三电极系统组成 (1) 电化学工作站 (2) 三电极系统 (3) 电源线 红夹线:接辅助电极;绿夹线:接工作电极;白夹线:接参比电极;黑夹线:为地线 三、操作程序 1. 使用前先将电源线和电极连接:红夹线接辅助电极;绿夹线接工作电极;白夹线接参比电极。 2. 电源线和电极连接好后,将三电极系统插入电解池 3. 打开工作站开关 4. 双击桌面CHI快捷方式图标,打开CHI工作站控制界面4.1 快捷菜单常见符号及意义

:新建;:打开文件;:选择实验技术;:参数设置;:运行;:暂停;:停止;:反向扫描;:放大;:手动设置结果;:定义峰;:图形设置;:颜色设置;:字体设置;:细化曲线; 4.2 菜单栏及意义 4.2.1 File 文件 Open 打开文件

用此命令打开数据文件。数据会显示在屏幕上。多文件界面允许打开多个文件。 读文件时,将鼠标器指向文件名,然后双击该文件名就行。也可单击文件名,然后按OK键。 Save As 存储文件 用此命令储存数据。数据是以二进制格式储存的。二进制格式最节省磁盘空间,而且实验参数和控制参数都一起存入文件中。如果要运行与以前完全相同条件的实验,可读入以前的文件,然后运行实验。存数据时,只要输入文件名,然后按OK键。文件类型"。BIN"会被自动加上。如果该文件名已经存在,会有警告给出。如果要取代以前的文件,用鼠标器选择已有的文件名,然后按OK键。 Delete 删除文件 用此命令删除文件。若要同时删除多个文件,可按住键盘上的CTRL键,同时用鼠标器一个个地选择文件名,然后按OK键,你会得到一个文件删除的警告。 List Data File 将文件数据列表 用此命令可将盘中文件以列表的方式将数据读出来。Convert to Text 转换成文本文件 用此命令可将盘中的二进制数据文件转换成文本文件(又称ASCII文件)。这可使得其它商品软件也可读入测量数据,从而进行各种数据处理和显示。若要同时转换多个文件,可按住键盘上

电化学工作站说明书

电化学工作站说明书 频段:在电化学阻抗谱中,以对数方式描述频率变化可使阻抗谱显得紧凑而不失特征。在对数坐标系中,人们更习惯于以10为底。鉴于此,在RST电化学工作站中,将频率变化10倍的频率范围称为一个频段。例如:将1Hz~10Hz的频率范围称为频段6;将10Hz~100Hz的频率范围称为频段7,等等。在每个频段中,可包含1~24个频点,依操作者设置而定。一般地,需要着重关注的频段可多设置一些频点;运行时间太长的频段可少设置一些频点。 频点:电化学阻抗是频率的函数(例如:在幅频特性和相频特性中频率是自变量;在阻抗复平面和导纳复平面中频率是参变量)。为了较全面地表述电化学体系的阻抗特征,我们需要在较宽的频率范围内对其进行测量,一般需要几十个频率。在RST 电化学工作站中,将这种离散的测量频率称为频点。经过测量,每一个频点将获得一组测量值。 周波:在RST电化学工作站中,将正弦波持续一个完整周期(相位变化量=2p)所形成的波形成为周波。在交流信号的稳态测量中,测量时间越长,信噪比越高。因此,将某个频点的周波数设得多一些,该频点的测量数据就会更精确一些,当然,相应的测量时间将变得长一些。 起始频率、终止频率:在电化学阻抗谱测量过程中,我们将第一个测量频率称为起始频率;将最后一个测量频率称为终止频率。小技巧:由于频率较高的频点所需的测量时间较短,因此,如将起始频率设成高频,将终止频率设成低频,则在测量过程中可较早地看到阻抗谱的全貌。 运行时间:运行时间与起始频率、终止频率、频点数量、每个频点的周波数等参数的设置息息相关。在RST5000F系列电化学工作站的软件中,当改变上述参数时,运行时间将立即计算得到,便于操作者权衡。 偏置电位 在RST电化学工作站中,对电解池中的工作电极所加的直流电位(相对于参比电极)称为偏置电位。 在电子学中,为了便于信号分析,常把交直流混合信号看成是由一个交流信号和一个直流信号叠加组成的。从时间波形上看,直流信号可使交流波形向上或向下偏移,从而称其为偏置信号。如以电位(电压)形式表述,则称为偏置电位(电压)。 大多数电化学阻抗的测量是在开路电位条件下进行的。此时,外电路电流为零,工作电极上没有超电势。当给工作电极加的交流信号足够小时,如2mV~10mV,通常认为这种平衡状态不会遭到破坏。请注意,此时加到工作电极上的偏置电位应是其开路电位。由于电化学系统的开路电位很难用理论公式精确计算,需要实测得到。因此,在进行电化学阻抗谱测量之前,我们要先测得电极系统处于稳态时的开路电位,并将该值填入偏置电位输入框中。 如果需要在极化条件下测量电化学阻抗谱,则:偏置电位 = 开路电位+超电势。

IVIUM电化学工作站使用说明(汇编)

IVIUM电化学工作站使用说明 一、循环伏安操作步骤 1、开启机器 开启电脑,按下IVIUM电化学工作站ON/OFF 开关(蓝色按钮),表示开启仪器的电源,稍候10 秒,等待系统稳定。 备注:Disconnect 断开按钮。需要更换体系的时候使用。 2、连接线路 将红色夹子连接于工作电极(研究电极),黑色夹子连接对电极(辅助电极),蓝色夹子连接参比电极 3、设置参数 (1)打开软件 (2)首先,在菜单条下方的工具命令条中,确认Operation Mode 条件模式为默认的基础型Basic; (3)选择Method,在菜单上点击CyclicV oltammetry 循环伏安,并在下拉式菜单中选择相应的测量方法。一般采用标准循环伏安法(Standard) (4)进行参数设置

通常需要设定的参数有: E start(通常设定为体系的开路电压) 备注:开路电压的测定。转换至Direct Control 直接控制模式 ●DC/AC 直流/交流模式:默认状态下处于DC 直流状态。当点击AC 交流 模式时,仪器处于交流状态,可以施加各种交流信号。 ●当没有施加任何的电位或电流时,E和I是开路状态下的开路电位和开路电 流 Vertex 1和Vertex 2通常设定为被测体系的最高电位和最低电位 E step 表示在扫描方法下每次电位的改变量,一般情况下每次阶跃一次就取样一 次。此值的大小将影响图形是否出现断点,需根据体系而定。 N scans 扫描循环次数 Scanrate表示电位扫描过程中的变化率 (5)开始实验 点击Connect,连接仪器和体系

点击Start,开始实验 (6)拷贝数据 在顶端,有两个按钮:Refresh 更新数据和Export 输出数据。点击Refresh 时,可更新所显示的数据。 点击Export 时,可以打开下拉式菜单: Copy all to clipboard 把表格中的所有数据复制至粘帖板。 Copy selected to clipboard 把表格中所选择的数据复制至粘帖板。 Save all data to disk 从粘帖板的表格中保存所有数据。(通常使用此选项) Save selected to disk 从粘帖板的表格中保存所选择的数据。 注意将文件名保存为TXT格式 二、交流阻抗测试步骤 1、首先,在菜单条下方的工具命令条中,确认Operation Mode 条件模式为默 认的基础型Basic;

电化学工作站使用说明

电化学工作站使用说明 使用步骤: 1、打开电脑,电化学工作站,(工作站一般需要稳定一段时间,在测试样品) 2、电路连接:绿色铁夹接工作电极,红色铁夹接对电极,黄色铁夹接参比电极。 3、打开软件,按工作站右边的“复位”按钮,工作站自动进行连接,如果连接对话 框消失,说明连接成功;如果长时间不消失,点击取消,重复过程,直至连接成功。 4、循环伏安测定:点击方法分类中的“线性扫描技术”,双击实验方法中的“循环 伏安法”,出现循环伏安法参数设定菜单,初始电位和开关电位设定值一 样,电流极性设为“氧化”,如果实验出现电流溢出的现象(图像未出现峰,出现水平线),将灵敏度调高,其他设置随实验方法不同而改变。例如测MnO2 是主要更改的参数设是:灵敏度(1MA,电流极性(氧化),初始电位=开关电位1(0V,开关电位2(1V,扫描速率(2,5,10,20,50mV/S , 循环次数(>=10次)。 5、打开“控制”下的“开始实验”,界面右上角出现“剩余时间” 6实验结束,“剩余时间”将消失,将实验结果另存为目标文件,此文件类型为工作站的默认类型,Excell无法打开 7、打开目标文件下的实验图形,打开数据处理下的“查看数据”,选择显示曲线 (不选第一次循环),确定。出现数据列表对话框,点击保存,保存类型为 Excel。 8、阻抗测定:(1)、开路电位测定:点击方法分类中的“恒电位技术”,双击 实验方法中的“开路电位-时间曲线”,出现参数设定菜单,电流极性设为氧化,初始电位设为0,采样间隔时间设为0.5秒,等待时间1秒,测量时间>=15 秒,其它参数不变。测量结束,记下开路电位数值。(2)点击工具栏中“设置”的“交流阻抗”中的“启动”。出现交流阻抗界面,点击“测量”中的 “阻抗-频率扫描法”,出现参数设定界面:电位为开路电位值(注意:测得 的开路电位值与此处的单位不同),最大频率为100000.最小频率为0.01,电流量程为1mA/V,其它参数设置不变。(经常有最后几个点很长时间不出的现象,可以点击“停止”)

详解电化学储能在发电侧的应用

详解电化学储能在发电侧的应用 随着国家环境保护力度的不断加强,新能源发电装机占比逐渐攀升,我国能源结构正在逐步转型。储能系统因其响应速率快、调节精度高等特点,成为能源行业中提升电能品质和促进新能源消纳的重要支撑手段,受到越来越多的重视。并且由于储能技术的进步、产品质量的提高及成本的不断降低,储能技术已具备商业化运营的条件,尤其是多种电化学储能技术的发展逐步扩展了储能的应用领域。 除了技术的进步,国家政策法规的颁布、电力市场改革的不断深化,也促进了电化学储能技术的应用推广。本文从数据的角度概要分析了储能在全球电力行业中的应用现状,对国内电化学储能产业政策和标准的发展进行了总结,并介绍了电化学储能的种类、技术路线以及系统集成关键技术。除此之外,针对发电侧,重点从功能、政策和应用项目等方面论述了电化学储能技术在大规模新能源并网、辅助服务及微电网等有商业价值的应用场景。最后对电化学储能技术在未来能源系统中的前景和发展趋势做了展望,并在促进储能商业化运营及推广方面对储能企业提出了发展建议。 目前,我国电力生产和消费总量均已居世界前列,且保持高速增长的趋势。国家统计局发布的数据显示,2018年1~12月份,全国规模以上发电企业累计完成发电量67914 kW·h,同比增长6.8%,全国全社会用电量68449 kW·h,同比增长8.5%。而在电能供给和利用方面我国却还存在结构不合理、综合利用效率较低、新能源渗透率较低、电力安全水平亟待提升等问题[1],因此如何保障经济发展中电力生产与供应的安全,同时又实现节能减排与环境保护,是我国电力行业发展的重大战略任务。近年来飞速发展的储能技术为解决以上问题提供了可行性。储能成本和性能的改进、全球可再生能源运动带来的电网现代化与智能化,以及电力市场改革带来的净电量结算政策的淘汰、参与电力批发市场、财政激励、FIT(太阳能发电上网电价补贴政策)等因素的驱动,使得储能在全球掀起了一场发展热潮。储能使电能具备时间空间转移能力,对于保障电网安全、改善电能质量、提高可再生能源比例、提高能源利用效率具有重要意义。基于储能

最新CHI760D电化学工作站操作手册

CHI760D电化学工作站操作手册 一、仪器介绍 CHI760D系列电化学分析仪/工作站为通用电化学测量系统.CHI600B系列仪器集成了几乎所有常用的电化学测量技术,包括恒电位,恒电流,电位扫描,电流扫描,电位阶跃,电流阶跃,脉冲,方波,交流伏安法,流体力学调伏安法,库仑法,电位法,以及交流阻抗等.可以进行各种电化学常数的测量。 二、仪器组成 1. 整机由电化学工作站、微机、三电极系统组成 (1) 电化学工作站 (2) 三电极系统 (3) 电源线 红夹线:接辅助电极;绿夹线:接工作电极;白夹线:接参比电极;黑夹线:为地线 三、操作程序 1. 使用前先将电源线和电极连接:红夹线接辅助电极;绿夹线接工作电极;白夹线接参比电极。 2. 电源线和电极连接好后,将三电极系统插入电解池 3. 打开工作站开关 4. 双击桌面CHI快捷方式图标,打开CHI工作站控制界面 4.1 快捷菜单常用符号及意义 :新建;:打开文件;:选择实验技术;:参数设置;:运行; :暂停;:停止;:反向扫描;:放大;:手动设置结果;:定义峰;:图形设置;:颜色设置;:字体设置;:细化曲线;4.2 菜单栏及意义

4.2.1 File 文件 Open 打开文件 用此命令打开数据文件。数据会显示在屏幕上。多文件界面允许打开多个文件。 读文件时,将鼠标器指向文件名,然后双击该文件名就行。也可单击文件名,然后按OK键。 Save As 存储文件 用此命令储存数据。数据是以二进制格式储存的。二进制格式最节省磁盘空间,而且实验参数和控制参数都一起存入文件中。如果要运行与以前完全相同条件的实验,可读入以前的文件,然后运行实验。存数据时,只要输入文件名,然后按OK键。文件类型"。BIN"会被自动加上。如果该文件名已经存在,会有警告

电化学工作站研究超级电容及其应用 v1.1

电化学工作站研究超级电容及其应用 德国Zahner电化学工作站 https://www.360docs.net/doc/2a15077047.html,

电化学工作站研究超级电容及其应用 1 前言 超级电容器是介于普通电容器和化学电池之间的储能器件,兼备两者的优点,如功率密度高、能量密度高、循环寿命长等,并具有瞬时大电流放电和对环境无污染等特性。双电层电容器是建立在双电层理论基础之上的。1879年,Helmholz 发现了电化学界面的双电层电容性质;1957年,Becker申请了第一个由高比表面积活性炭作为电极材料的电化学电容器方面的专利;1962年,标准石油公司生产了以活性炭为电极材料的、硫酸水溶液作为电解质的超级电容器;1979年,NEC公司使超级电容器商业化。作为一种绿色环保、性能优异的新型储能器件,超级电容器在众多领域有广泛的应用。近年来,我国的科研人员和相关部门对此也极度关注。 2 超级电容器的定义及特点 2.1 定义 超级电容器(Super capacitors),又名电化学电容器(Electrochemical Capacitors),双电层电容器(Electrical Double-Layer Capacitor)。是从上世纪七、 八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件。它不同于传统 的化学电源,是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,主要 依靠双电层和氧化还原电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应,这种储能过程是可逆的,也正如此超级电容器可以反复充放电数十万次。 图1是超级电容的原理图[1],其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都 是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。

储能产业发展的几大技术方向

储能产业发展的几大技术方向 发表于:2018-06-01 09:32:58 来源:计鹏新能源作者:贾婧 目前全球和中国储能累计装机中,抽水蓄能最高,占比超过90%,熔融盐储热第二,电化学储能排名第三;从发展速度来看,电化学增长较快,截至2016 年底,全球电化学储能装机规模达1756.5MW,近 5 年复合增长率27.5%,其中以锂离子电池累计规模最大,超过50%以上。

电化学储能具有设备机动性好、响应速度快、能量密度高和循环效率高等优势,是当前储能产业发展和研究的热点,主要应用在电网辅助服务、可再生能源并网、电力输配、分布式发电及微网领域。从我国已投运的电化学储能项目来看,分布式发电及微网领域的装机规模最大,其余依次为可再生能源并网领域、电力辅助服务领域和电力输配领域。 从技术方向来分类,主流电化学储能技术包括先进铅酸电池、锂离子电池、液流电池和钠硫电池等。 传统铅酸蓄电池凭借其安全可靠、容量大、性价比高等优点,在储能领域仍具有稳固的地位。特别近年来,以铅炭电池为代表的新兴铅酸技术的出现,大大弥补了传统铅酸电池比能量低、寿命短等缺点,使其在大规模储能领域的应用成为可能。 锂离子电池由正负电极、隔膜、电解液组成,具有能量密度大、工作温度范围宽、无记忆效应、可快速充放电、环境友好等诸多优点,目前在国内已广泛应用于各类电子产品、新能源车和电化学储能等领域。特别受下游新能源车动力电池需求增长拉动,产业规模和技术发展加速,技术和产业链正在进一步成熟。 液流电池具有充放电性能好、循环寿命长的特点,适合大规模储能应用。目前较为成熟的液流电池体系有全钒、锌溴、铬铁、多硫化钠-溴等双液体系,目前应用和研究最广的为全钒液流电池,但由于成本过高、体积密度低等原因,产业还处于起步阶段。锌溴、铬铁、多硫化钠等电池的技术或被垄断、或处于研发阶段,未能实现产业化。 钠硫电池以单质硫和金属钠为正负极,β-氧化铝陶瓷为电解质和隔膜,其工作温度在300-350 摄氏度之间,具有能量密度高、功率特性好、循环寿命长、成本相对低等优点,其规模约占全球电化学储能总装机量的30-40%,仅次于锂离子电池。但由于技术垄断,目前在国内无法大规模推广。 从技术成熟度、经济性、安全环保性等来看,锂电池是我国发展较快、有望率先带动储能商业化的电化学储能技术。

电化学工作站循环伏安法使用说明

电化学工作站循环伏安法使用说明 连接电极:绿夹夹工作电极(W),黄夹夹参比电极(R),红夹夹辅助电极(A)。 1.打开电脑-----打开工作站开关------双击工作站图标运行工作站程序。 点击界面工具栏 “选择电化学方法”按钮。 2.选择线性扫描循环伏安法,点击确定。 3. 点击界面工具栏, “参数设定按钮” 3.1:测试电池等能量实验 的可以在开路电位前面的 方块内点击打钩。 3.2:静止电位:对含有电 容电压的器件,电流瞬间 有变化的工作电极可给以 10秒左右的静置点位,静 置电位和起始电位相符。 一般只用第一折返做终止 电位。做电池、电容器用 到第二折返。 上面是设定的铁氰化钾在玻碳电极下的循环伏安参数 设置完成后点击“确定”。

4.点击界面工具栏“运行按钮” 下面是铁氰化钾在玻碳电极下的循环伏安扫描图 抛光好的工作电极在铁氰化钾中的峰电位差应小于80mV,电流比约等于1. 5.测量: 5.1点击界面工具栏测量按钮

5.2:如果是多圈,点击当前圈的(+)(-)调看多圈的其中某圈。 5.3:点击只显当前圈,可以屏蔽其他多圈的显示。 5.4:点击自动测量,左侧出现各个峰的电位、电流和面积。

5.5:点击自动测量可以显示各个峰的点位和电流,点击1、2、3、4、。。。。可测量各个峰的 测量值。 5.6:峰型不好的也可以采用手动测量。 5.7:只要保存原图,删除没有显示的图就可以保存每一圈的图,只是要把保存的名称改动 一下,比如后面加上1或者2等就可以了。 5.8:如果做得图是差失脉冲伏安法或者是方波伏安法,点击半峰法旁边的小三角,选中高 斯法就可以手动测量了。

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考 摘要:电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。 关键词:电化学储能铅酸电池氧化还原液流电池钠硫电池超级电容器锂离子电池 正文:电能是现代社会人类生活、生产中必不可缺的二次能源。随着社会经济的发展,,人们对电的需求越来越高。电力需求昼夜相差很大,但发电厂的建设规模必须与高峰用电相匹配,投资大利用率较低。另一方面,随着化石能源的不断枯竭,人们对风能、水能、太阳能等可再生能源的开发和利用越来越广泛。为了满足人们生产及生活的用电需求,减少发电厂的建设规模,减少投资,提高效率,以及保证可再生能源系统的稳定供电,开发经济可行的储能(电)技术,使发电与用电相对独立极为重要。目前储能技术应用最为广泛的是电化学储能,电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。下面分别介绍这几种储能电池的特点。 铅酸电池:自从1859年法国人普兰特发明了铅酸电池,至今已有140多年的历史。在这一百多年来以来,人们对它进行不断的研究和改进,是铅酸电池得到了极大的发展,目前主流的是阀控式铅酸电池。铅酸电池由于材料来源广泛,价格低廉,性能优良,目前应用比较广泛。 铅酸电池的优点:

电化学工作站厂家及介绍

电化学工作站厂家及介绍 RST电化学工作站(RST Electrochemical Workstation)集成了线扫伏安、脉冲伏安、阶跃、溶出、脉冲电镀、交流阻抗谱、限压反馈循环充放电、零阻电流检测等电化学控制与测量技术。软件运行于WindowsXP、Windows7等主流操作系统,中文界面,具有快捷的菜单和强大的图形操作功能,融合了自动测峰、阻抗谱拟合、塔菲尔拟合、超级电容拟合、标准加入法、标准曲线法等专业技术。广泛应用于电化学教学、电化学分析、电化学合成、痕量元素检测、电镀工艺开发、电池材料研究、环境保护监测、纳米材料研制、电解、冶金、制药、生物电化学传感器、电化学腐蚀研究测量、超级电容器特性测试分析、电池化成及特性测试分析等。 RST5000系列电化学工作站槽压±15V,电位扫描范围±12.8V,最大输出电流: RST5000系列±500mA-2000mA,电流分辨率1pA。 RST电化学工作站可以和大型脉冲电镀电源配合使用,检测镀液和电镀情况,该仪器硬件稳定,在电路板上的直接信号综合电路允许强大的电压和电流信号过滤系统能保证在嘈杂的环境中得到稳定安 静的测试环境。优异的稳定性保证即使电脑运行其他程序时也可正常工作。RST5200电化学工作站有60多种电化学方法。并能控制电流溶出、电位溶出和电极表面的更新,是一种科学研究级的电化学分析仪器,它可以运用在便携式计算机和台式计算机上。 RST5202电化学工作站是一台专业性很强的电化学测试系统仪器,可用于较大电流和较高槽压的电化学测量和应用,例如电池、腐

蚀、电解、电镀和电分析等。仪器由数字信号发生器、双通道数据采集系统和恒电位仪/恒电流仪组成。仪器输出最大电流±2.0A,槽压15V,电流测量下限1pA。可计算极化电阻Rp值,Tafel斜率ba,bc 值,腐蚀电流密度icorr,腐蚀速率,可用于缓蚀剂机理分析及效率评价等,RST5202还可测量电化学阻抗谱和噪声电阻Rn,并可将图形以矢量方式拷贝到Word文档中。电化学测试单元采用USB或串行口与计算机通讯,设备安装简单,即插即用。

CHI电化学工作站说明书用户手册

CHI 电化学分析仪 用户手册 绪言 CHI600B 系列电化学分析仪 / 工作站为通用电化学测量系统.内含快速数字信号发生器,高速数据采集系统,电位电流信号滤波器,多级信号增益, iR 降补偿电路,以及恒电位仪/恒电流仪( CHI660B).电位范围为±10V ,电流范围为± 250 mA .电流测量下限低于 50 pA .可直接用于超微电极上的稳态电流测量.如果与 CHI200 微电流放大器及屏蔽箱连接,可测量 1 pA 或更低的电流. 600B系列也是十分快速的仪器.信号发生器的更新速率为 5M Hz ,数据采集速率为 500K Hz .循环伏安法的扫描速度为 500 V/s 时,电位增量仅 0.1 mV ,当扫描速度为 5000 V/s 时,电位增量为 1 mV .又如交流阻抗的测量频率可达 100K Hz ,交流伏安法的频率可达 10K Hz .仪器可工作于二,三,或四电极的方式,四电极对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)十分重要,可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差.仪器还有外部信号输入通道,可在记录电化学信号的同时记录外部输入的电压信号,例如光谱信号等.这对光谱电化学等实验极为方便.此外仪器还有一高分辨辅助数据采集系统( 24 bit @ 10 Hz ) ,对于相对较慢的实验可允许很大的信号动态范围和很高的信噪比. 仪器由外部计算机控制,在视窗操作系统下工作.仪器十分容易安装和使用.不需要在计算机中插入其他电路板.用户界面遵守视窗软件设计的基本规则.如果用户熟悉视窗环境,则无需用户手册就能顺利进行软件操作.命令参数所用术语都是化学工作者熟悉和常用的.一些最常用的命令都在工具栏上有相应的键,从而使得这些命令的执行方便快捷.软件还提供详尽完整的帮助系统. 仪器软件具有很强的功能,包括极方便的文件管理,全面的实验控制,灵活的图形显示,以及多种数据处理.软件还集成了循环伏安法的数字模拟器.模拟器采用快速隐式有限差分法,具有很高的效率.算法的无条件稳定性使其适合于涉及快速化学反应的复杂体系.模拟过程中可同时显示电流以及随电位和时间该变的各种有关物质的动态浓度剖面图.这对于理解电极过程极有帮助.这也是一个很好的教学工具,可帮助学生直观地了解浓差极化以及扩散传质过程. CHI600B系列仪器集成了几乎所有常用的电化学测量技术,包括恒电位,恒电流,电位扫描,电流扫描,电位阶跃,电流阶跃,脉冲,方波,交流伏安法,流体力学调制伏安法,库仑法,电位法,以及交流阻抗,等等.不同实验技术间的切换十分方便.实验参数的设定是提示性的,可避免漏设和错设. 为了满足不同的应用需要以及经费条件, CHI600B 系列又分成多种型号.不同的型号具有不同的电化学测量技术和功能,但基本的硬件参数指标和软件性能是相同的. CHI600B 和 CHI610B 为基本型,分别用于机理研究和分析应用.它们也是十分优良的教学仪器. CHI602B和 CHI604B 可用于腐蚀研究. CHI620B 和 CHI630B 为综合电化学分析仪,而 CHI650B 和 CHI660B 为更先进的电化学工作站. 1

电化学储能在电力调频系统中的应用

电化学储能在电力调频系统中的应用 一、发展背景 随着中国风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题,火电机组不仅随着中国北方风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题。火电机组不仅承载电网的基本调峰负荷的重任,更需在调峰和调频方面的电力市场辅助服务中具有一定的竞争力,同时也需权衡机组长期运行安全性和整体稳定性的需求。 2009 年1 月,国家电监会印发了《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》和《发电厂并网运行管理规定》(简称“两个细则”),要求各地电监局和省电监办结合本区特点,依照电监会两个文件精神,制定本区域的并网发电厂辅助服务和运行管理实施细则。华北电监局及时制定了《华北区域发电厂并网运行管理实施细则(试行)》和《华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(试行)》,并在并网协议中规定对发电机组提供的辅助服务按效果进行处罚和奖励。 2014 年4 月,国家能源局召开了“辅助服务补偿机制深度试点工作启动会”,明确储能为试点工作内容。2016 年6 月,国家能源局发布《国家能源局关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务

补偿(市场)机制试点工作的通知》(国能监管[2016] 164 号)。上述政策不仅对不满足一次调频和二次调频等要求的机组执行相应的处罚,对提供较多较好辅助服务的机组也有一定的补偿,实质上已经建立了初步的发电辅助服务市场机制。提高机组运行质量、增强机组调频能力、减少考核处罚、争取辅助服务收益已经成为发电企业一个新型盈利方向。 电网电源结构以大型火电机组为主,ACE 调频电源几乎全部为火电机组,优质调频电源稀缺。因火电机组ACE 调频能力较弱,故电网整体ACE 调频能力有限。同时,随着风电、光伏等新能源电站的大量建设和入网,风电穿透率不断提高,风电和光伏等具有间歇性、不可控性,新能源的大规模并网将显著增加电网的ACE调频需求,特别是在冬季风电大发时期,由于大量火电机组进入供热期运行,使得电网的调频能力进一步下降,进而将对风电的开发利用形成严重制约,电力系统运行安全存在潜在隐患。此外,大量的火电机组长期承担繁重的ACE调频任务,造成了发电煤耗增高、设备磨损严重,机组排放超标等一系列负面影响。 目前,一些储能技术开始逐步成规模的进入调频市场,在过去的10年内,全球范围内各种新型储能技术和产品获得了突破,在储能产品的使用寿命、功率和容量、系统可靠性等方面都有了长足的发展,已经完全能够满足电网的需求。

电化学储能电站施工及验收规范大纲

电化学储能电站施工及验收规范 Code for construction and acceptance of electrochemical energy storage station 一、大纲编制的基本思路 1、编制内容的边界范围 一般情况下,工程建设活动有规划、勘察、设计、施工(包括安装)与监理、验收、运行、维护、拆除等组成。 本标准内容范围将集中在储能电站施工、设备安装、验收这三个环节,且应与正在编制国家标准《电化学储能电站设计规范》保持内容上的相互支撑、补充与衔接,与未来将会制定有关运维与拆除环节的标准相衔接。 2、标准的构成格式 本次大纲主要针对正文部分和补充部分。本标准要严格按照住建部出版的《工程建设标准编制指南》规定的格式。 ●前引部分(封面、扉页、公告、前言、目次)、正文部分(总则、术语、 技术内容)、补充部分(附录、标准用词说明、引用标准名录) 3、技术内容重点 ●土建工程施工的通用性技术要求; ●土建工程施工中针对储能装置等特殊需求的专业技术要求 ●储能电站中通用电气设备的安装与调试的通用技术要求; ●电化学储能装置安装与调试的专用技术要求; ●储能电站整体系统调试的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对环境与水土保持的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对的安全与职业健康技术管理 规定; ●设备及储能电站的整体验收技术要求。 4、需要开展研究的工作 目前,根据查询,国际上尚没有发布关于电化学储能电站施工与验收方面的技术标准。储能电站建设案例并不是很多,在运行的储能电站数量少、运行时间短,此外,储能电站建设中

引入了许多新技术、新设备等,还处于不断进步与完善过程中。因此,编制标准的征求意见阶段需要安排必要的调研工作、技术测试与试验工作以及专题论证工作。 大纲准备阶段,应对上述情况给予重视。 5、参编单位的结构 为确保高质量完成标准的编制,参编单位中尽可能包含具有以下属性的单位:1、具有储能电站建设业绩的业主单位;2、具有储能电站建设施工业绩与经验的工程施工单位,3、具有储能电站设计业绩与经验的设计单位,4、储能电站核心设备与新技术装置的研发与生产单位,5、具有参与储能电站系统调试与试运经验的科研(或技术业务)单位,6、参与国家标准《电化学储能电站设计规范》编制的单位等。 二、规范编制大纲 本规范根据住房和城乡建设部《关于印发<2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知>(建标[2013]6号)的要求,由中国电力企业联合会和中国电力科 学研究院会同有关单位共同编制完成。 牵头单位:中国电力企业联合会中国电力科学研究院 参编单位:(建议)上海电力设计院、冀北电力公司、北京输变电工程公司、浙江电力公司、福建电力公司、上海电力公司、许继集团有限公司、深圳比亚迪股份有限公司、宁德时代新能源科技有限公司、大连融科储能技术发展有限公司、北京普能世纪科技有限公司 目的:为保证电化学储能电站的工程质量,促进工程施工及验收技术水平的提高,确保电化学储能电站建设的安全可靠,制定本规范。 适用范围:本规范适用于新建、改建和扩建的固定式电化学储能电站,不适用于移动式储能电站工程。

电化学工作站使用说明

电化学工作站使用说明 频段:在电化学阻抗谱中,以对数方式描述频率变化可使阻抗谱显得紧凑而不失特征。在对数坐标系中,人们更习惯于以10为底。鉴于此,在RST电化学工作站中,将频率变化10倍的频率范围称为一个频段。例如:将1Hz~10Hz的频率范围称为频段6;将10Hz~100Hz的频率范围称为频段7,等等。在每个频段中,可包含1~24个频点,依操作者设置而定。一般地,需要着重关注的频段可多设置一些频点;运行时间太长的频段可少设置一些频点。 频点:电化学阻抗是频率的函数(例如:在幅频特性和相频特性中频率是自变量;在阻抗复平面和导纳复平面中频率是参变量)。为了较全面地表述电化学体系的阻抗特征,我们需要在较宽的频率范围内对其进行测量,一般需要几十个频率。在RST电化学工作站中,将这种离散的测量频率称为频点。经过测量,每一个频点将获得一组测量值。 周波:在RST电化学工作站中,将正弦波持续一个完整周期(相位变化量=2p)所形成的波形成为周波。在交流信号的稳态测量中,测量时间越长,信噪比越高。因此,将某个频点的周波数设得多一些,该频点的测量数据就会更精确一些,当然,相应的测量时间将变得长一些。 起始频率、终止频率:在电化学阻抗谱测量过程中,我们将第一个测量频率称为起始频率;将最后一个测量频率称为终止频率。小技巧:由于频率较高的频点所需的测量时间较短,因此,如将起始频率设成高频,将终止频率设成低频,则在测量过程中可较早地看到阻抗谱的全貌。 运行时间:运行时间与起始频率、终止频率、频点数量、每个频点的周波数等参数的设置息息相关。在RST5000F系列电化学工作站的软件中,当改变上述参数时,运行时间将立即计算得到,便于操作者权衡。 偏置电位 在RST电化学工作站中,对电解池中的工作电极所加的直流电位(相对于参比电极)称为偏置电位。 在电子学中,为了便于信号分析,常把交直流混合信号看成是由一个交流信号和一个直流信号叠加组成的。从时间波形上看,直流信号可使交流波形向上或向下偏移,从而称其为偏置信号。如以电位(电压)形式表述,则称为偏置电位(电压)。 大多数电化学阻抗的测量是在开路电位条件下进行的。此时,外电路电流为零,工作电极上没有超电势。当给工作电极加的交流信号足够小时,如2mV~10mV,通常认为这种平衡状态不会遭到破坏。请注意,此时加到工作电极上的偏置电位应是其开路电位。由于电化学系统的开路电位很难用理论公式精确计算,需要实测得到。因此,在进行电化学阻抗谱测量之前,我们要先测得电极系统处于稳态时的开路电位,并将该值填入偏置电位输入框中。 如果需要在极化条件下测量电化学阻抗谱,则:偏置电位 = 开路电位+超电势。

“十四五”制约电化学储能发展的难点

“十四五”制约电化学储能发展的难点 2018年我国电化学储能出现爆发式增长,2019年增速又出现了急剧降低,2020年地方政府推动储能发展的意愿更加强烈。“十四五”时期,储能是否能够迎来发展机遇,这需要正视储能面临的问题,以疏通制约储能发展的瓶颈。 “十三五”时期我国电化学储能 发展历程及市场动态 我国电化学储能装机持续增长,但是增速却呈波浪式前进。2015~2019年,我国电化学储能装机从106兆瓦增至1709兆瓦,增加了15倍。从增速看,2015~2019年,我国电化学储能增速分别为25%、130%、64%、169%以及59%。值得注意的是,2019年我国电化学储能增速大幅下降,凸显出发展动能不足。 政策对储能有着至关重要的影响。从2017~2019年的政策看,2017年10月份,国家发改委等5部门联合发布了《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》,为行业发展树立了信心,进而推动了2018年电化学储能的爆发式增长。然而,2019年上半年,国家发改委、能源局印发了《输配电定价成本监审办法》,明确提出抽水蓄能电站、电储能设施不得计入输配电定价成本。两大电网公司也相继跟进,严格限制企业内部储能投资,导致2019年电化学储能增速大幅回落。可以看到,我国推动储能发展的市场模式并未形成,储能产业政策依赖性非常强烈。 2020年,地方政府(电网)正在推动“新能源+储能”的发展模式。今年3月23日,国网湖南省电力有限公司下发了《关于做好储能项目站址初选工作的通知》,明确提出:“经多方协调,已获得28家企业承诺配套新能源项目总计建设388.6兆瓦/777.2兆瓦时储能设备,与风电项目同步投产”。3月24日,内蒙古能源局发布了《2020年光伏发电项目竞争配置方案》,明确优先支持光伏+储能建设。若普通光伏电站配置储能系统,则应保证储能系统时长为1小时及以上,配置容量达到项目建设规模的5%及以上。3月30日,新疆发改委印发了《新疆电网发电侧储能管理办法》征求意见稿,明确提出,鼓励光伏、风电等发电企业、售电企业、电力用户、独立辅助服务提供商等投资建设电储能设施,要求充电功

太阳能储能技术的发展方向

储能技术现状与未来发展方向 上一篇文章交谷太阳能小编和大家分享了光伏发电的未来发展趋势,今天和大家探讨一下太阳能储能技术的发展方向。众所周知,太阳能发电是个好东西,但是受到光照和发电成本的影响,一直没有成为主力能源。那么,这其中最大的一块成本就是储能,尤其是离网系统,大型电站如果解决了储能的成本,对于整个光伏行业来说将是不可估量的巨变。 可再生能源发电和电动汽车的快速发展,给储能产业带来了新的发展机遇。未来能源的焦点在能效、可再生能源、储能和可插入电动汽车。智能电网是新能源经济的实施者。智能电网被定义为广义的优化能源链的解决方案,是未来可支撑能源的基础。 储能技术是智能电网的重要环节,是智能电网关键支撑技术之一 大量可再生能源应用(包括分布式电源和集中式电源),特别是风力发电和太阳能光伏发电都具有随机性、间歇性和波动性,大规模接入将给电网调峰、运行控制和供电质量等带来巨大挑战。储能技术能够有效提升电网接纳清洁能源的能力,解决大规模清洁能源接入带来的电网安全稳定问题。 储能技术的应用有利于优化系统的能量管理,提高系统效率和设备利用率。 储能技术发展是保障清洁能源大规模发展和电网安全经济运行的关键。储能技术可以在电力系统中增加电能存储环节,使得电力实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”,特别是平抑大规模清洁能源发电接入电网带来的波动性,提高电网运行的安全性、经济性、灵活性。储能技术一般分为热储能和电储能,未来应用于全球能源互联网的主要是电储能。 电储能技术主要分为物理储能、电化学储能和电磁储能等三大类。 物理储能 抽水蓄能是目前最为成熟的储能技术,储能成本较低,已经实现大规模应用。目前世界上抽水蓄能机组总装机容量超过1亿千瓦,日本、美国和中国的装机规模处于前三位。全球水电资源丰富,通过合理利用地形,可以建设较大容量的抽水蓄能机组,更好地保障电网供电安全。 压缩空气储能是利用电力系统低谷时的剩余电量,带动空气压缩机,将空气压入大容量储气室,即将电能转化成可存储的压缩空气势能,当系统发电容量不足时,将压缩空气与油或天然气混合燃烧,推动燃气轮机做功发电,满足系统调峰需要。压缩空气储能具有容量大、使用寿命长、经济性好等优点,但发电时需要消耗化石能源,产生污染和碳排放。 电化学储能 电化学储能是目前最前沿的储能技术。近年来,钠硫电池、液流电池和锂离子电池储能等电化学储能技术发展较快,发展潜力巨大,应用前景广阔,有望率

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