1470E CellTest電化學工作站

1470E多通道電化學工作站系統特點：

1. 同步阻抗測量
輸力強145x系列FRA（選項）可以與1470E結合完成多個電池的同步阻抗測量。該系列產品采用了單一正弦相關性和多正弦/ FFT的阻抗分析技術，提供超高的測量速度、準確度和精度。1455 FRA 在10mHz至1MHz頻率范圍內提供高性能的阻抗測量；而針對10 mHz至100kHz 的常用頻率范圍的研究者，可以選用1451 FRA?？梢詫囟瓤刂谱鳛橄到y的一部分，由計算機通過串口進行自動控制。如SOFC等電池在不同溫度下（高達1000C）的測試。

2. 以太網控制
1470E和145xFRA 可以通過以太（Ethernet）網絡進行本地和遠程控制，這使得實驗設定和體系檢測可以在不同房間或不同樓房

3. 陽極/陰極DC和AC阻抗（選件）
通常電池/燃料電池測試，系統提供的輔助選項只能用來測量直流功能。本系統（帶輔助通道安裝選件）不僅支持循環伏安等DC測試，同時可對整個電池整體或部分（如陰極或陽極）進行阻抗測量。這種的功能允許詳細研究電極材料或電池堆中某個電池的狀況。單正弦波或FFT /多正弦技術都可用于這一測試。

4. 高功率直流及阻抗測試
1470E的任一通道電壓和電流的標配范圍為10V / 4A。如需測試高功率電池，例如測試燃料電池堆或負載下的電池，多通道1470E可并聯以提供高直流負載（高達28安培），然后使用另一個通道進行阻抗并聯測量。在這種情況下，阻抗測量通道沒有攜帶高直流電流，只施加小幅AC信號，因此會更加靈敏、帶寬更高，提供高品質的阻抗結果。如果必須增加電壓范圍，Solartron提供功率放大器來提高施加電壓和電流范圍。

5. 快速切換實驗
FRA與電源測試系統是高度集成的，實現了DC和AC 阻抗的快速同步轉換。

6. 安全/終止限制檢查
當達到電池的極限值或超越安全范圍時，1470E的每個通道處理器將立即響應，防止過度測試或損壞。用戶會被告知安全極限范圍，必要的時候，允許采取適當的行動。

7. 阻抗精度和穩定性
Solartron145x頻響儀的測量精度在10mHz到1MHz全頻率范圍內為0.1%和0.1。，頻率帶寬度精度。阻抗選項提供了交流測量性能，整個測量范圍內重復性和穩定性非常好。本系統阻抗的測量精度涵蓋頻率和阻抗的全部范圍。

8. 自動積分
在正弦波或FFT工作模式，自動積分可以優化測試時間，抑制噪音和干擾信號。在有干擾噪音情況下增加積分時間，無噪音頻率時采用高速測量方式，達到無噪音結果和優化測量速度的結合。

9. 直流偏置抑制
輸力強145x頻響儀可對任何直流偏置抑制。這使所有的阻抗測量得以在最敏感的測量范圍內，從而提供精準，無噪音干擾的測量結果。

1470E實驗

1. 多通道DC測試功能
1470E的每個獨立恒電位/恒電流儀通道是由專用的高性能數字信號處理器所控制，提供準確瞬時的測試控制、數據平均和安全限制功能?？蛇M行較寬范圍的恒電位（電壓控制）和恒電流（電流控制）測試技術，其中包括：

• 開路電位
• 循環伏安
• 恒定和掃描電位/電流控制
• 高速電位/電流脈沖技術（如電池測試）
• 電位/電流階躍
• 線性極化電阻
• 歐姆降測量（精確的分析等效串聯電阻ESR）

2.高速多通道阻抗測試
單正弦波相關技術
  單正弦波相關是世界各地的研究人員的最準確和可重現的技術阻抗研究方法，尤其針對電池阻抗研究。Solartron的高性能145x頻響儀供非常高的測量速率，能在短短幾秒鐘完成從10Hz至1MHz的電池阻抗掃描！單正弦相關技術覆蓋系統（從10mHz至1MHz）的全部帶寬。
多正弦波/傅立葉變換分析
  單正弦相關技術提供了非?？焖俚淖杩狗治?。但在較低的頻率，例如在電池擴散特性分析中，需要測量時間可能會延長，因為在每個頻率下必須至少有一個周期的波形。這可能會導致成幾個小時的測試運行。例如一個單波1mHz的測量至少需要1000秒（＞16分鐘），但是145x系列頻響儀，提供了另一種計量方法（多正弦/快速傅立葉變換FFT分析），后者可以在系統的整個頻率范圍內使用，但對于低頻率的測試特別有效。
  多個正弦波頻率同時用于測試體系，提供整個頻率范圍內的激勵。多正弦波波形類似于隨機噪聲，但實際上是選擇的幾個波形的疊加。被測試系統的電位和電流波形同時被捕獲和分析，同時利用FFT技術和頻譜數據的比率，可得到在原激勵波形的頻率阻抗的結果。例如，三個數量級頻率可以同步獲得，如從1Hz到1mHz的阻抗結果，在單次測量以1mHz為帶頻的基礎上需要1000秒（16 分鐘）。相比之下，以單正弦波從1Hz至1mHz，每數量級10個點測量，需時約80分鐘（5倍的時間）。這使得多正弦/FFT的方法非常適合對測量速度要求較高的實驗，例如，隨時間的變化的體系必須在體系變化前完成快速測量。FFT技術非?？焖?，但由于涉及到多個頻率同時測量，準確度可能低于單一正弦相關波。145x系列頻響儀為此提供了一些非常的設施，以幫助用戶限度地減少這些影響：

• 用戶可選擇在多波測量時的頻率；
• 一個系統默認的波形頻率選擇清單，幫助客戶選擇適當的頻率；
• 自動波形優化，盡量減少多正弦波任何雜峰。

頻率選擇功能，在總體激勵水平不變情況下，讓多波測量利用更少的頻率，可以降低測量噪聲，使得每個頻率有更高相對幅值。

頻率選擇功能，可以減少電化學體系非線性所引起的問題，并獲得對數間隔的數據;給予非常相似的單正弦掃描技術的結果，同時保留了速度優勢。

高速8通道恒電位/恒電流儀

型號

每臺1470E提供8個獨立的恒電位/恒電流儀，可以同時對8個不同體系進行測試，每個通道獨立，對每個體系可以進行相同測試，也可以進行不同測試。許多常規的標準電化學測試均包含在內：充/放電、開路電壓、動電位、動電流、循環伏安、線性掃描、計時電流/庫侖，計時電位、快速脈沖及階躍、阻抗測量、歐姆降測定。

主機包含CellTest軟件和一套8根1m的電極連接線.

1470E  (includes CellTest software and 147001A  set of 8 cables, 1m)

FRA 頻率響應儀

145x系列FRA模塊可以與1470E結合完成多個電池的同步阻抗測量。該系列產品采用了單一正弦相關性和多正弦/ FFT的阻抗分析技術，提供超高的測量速度、準確度和精度。多達8個預留通道的FRA機箱，選配阻抗測試所需通道數的相應模塊及個數。

12XX系列FRA可以與1470E結合完成一個通道的同步阻抗測量。GPIB接口，跟據測試需求選擇單一FRA。每個FRA又可以單獨作為頻響儀使用，經濟實用。

1400A （ 阻抗分析主機箱，可容納多達8個145x模塊）

1455A  (10μH z~1MHz)
1451A (10μH z～100KHz)

1260A (10μH z~32MHz)

1255B (10μH z~1MHz)

1252A (10μH z~300KHz)

8通道溫度及控制選項

提供8個溫度測量通道，可匹配E，J，K及T型熱電偶。每一個1470E通道可以一個溫度測量通道，用于溫度檢測、提供溫度安全限并控制終止測試。此選項還可控制一些同步開關，用于控制電磁閥、繼電器、加熱器等外部設施。

14703A

輔助電壓測定模塊

需要與14703A相連使用。內置多路轉換器可以提供1470E8個通道的輔助電壓測定，每個通道可以輸入4個不同差分電壓的測量，能用來對測試下的燃料電池或電化學池內部檢測電壓，一個1470E通道最多可以測得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。
  可對整個電池整體或部分（如陰極或陽極）進行阻抗測量。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。
• 需配置輔助電壓測量連接線，1m 或2m。

14702A

147021A (1m連接線)

147022A (2m連接線)

外部功率放大器選項

1470E的任一通道電壓和電流的標配范圍為10V / 4A，如果儀器內置4A無法滿足您的應用，可以使用外置功率放大器來提高施加電壓和電流范圍。

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

Boost 50V25A (+50V/-3V，-25A 僅放電模式)

Boost1470CABLES (連接電纜)

軟件

系統標準配置軟件

CellTest 軟件

針對多通道電化學應用，如腐蝕和電化學應用程序，提供一系列方法設置，包括恒電位、恒電流、循環伏安發，線性極化電阻和阻抗分析。數據可以由圖形及表格形式表現。包含塔菲爾和阻抗分析及等效電路擬合等。

Multistat軟件
USB147010ES (one 1470E )
USB147010EF (one 1470E +145X)
USB147010EC (one 1470E +12XX)
USB129603S (Zview阻抗分析及等效電路擬合軟件)

燃料電池：

燃料電池被看作高效、低排放和低噪聲電源，可能會成為電池，甚至內燃機的升級換代產品。燃料電池是將氫等化學燃料能直接轉換為電能的系統，可廣泛應用于電站（移動式和固定式）、便攜電源（電腦和移動通訊）和電動電源。燃料電池主要分為質子膜燃料電池（PEM）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池（SOFC）、直接甲醇燃料電池（DMFC）、鋅空燃料電池（ZAFC）和再生式燃料電池。

1470E可以用于表征一系列寬泛的燃料電池技術的研究和發展。小型燃料電池，例如那些用于移動通訊及PC機，都可以直接測量。通過并聯通道及添加外部功率放大器，可以使系統完成高功率電池的測試。阻抗測試可以在直流施加的條件下，表征電池的效能范圍。固體氧化物燃料電池（SOFC）這類的高溫燃料電池，也可以通過填加溫度控制選項附件來完成測試。

電池：

筆記本、手機、PDA、照相機、攝像機和電動工具等除要求電池安全環?？稍偕?，還希望電池性能達到：長循環壽命、長待機時間、短充電時間、長放電時間、尺寸小和重量輕等。目前電池類型主要有鋰離子電池（包括聚合物鋰電池）、鎳氫電池、鋅空電池和堿性一次電池等。

除了標準的DC多通道測試技術，如循環伏安，充放電測試和歐姆降測量外，1470E不僅提供對整個電池的交流阻抗測試，還提供陰/陽極交流阻抗測試?？蔀槎危ǔ潆姡╇姵匮h壽命和一次電池非破壞研究提供有價值的數據，來改進電池電極材料及電池性能。

超級電容器：

電池和燃料電池的優勢在于為連續負載提供電源，但不適宜應用于脈沖或暫態負載情況。超級電容器常常與電池和燃料電池等電源配合使用提供峰負載驅動，如發動機起動或電動車急加速等。超級電容器具有其它電源的優勢，可工作于溫度條件下、比電池更快充電能力并可幾千次充放電。

超級電容器也需要相似的電化學測試，包括循環伏安，充放電循環測試，開放電位測試，歐姆降測量及阻抗測試。1470E提供將多個通道并聯的靈活性，對此類測試提供極大方便。

常規電化學：

有很多常規電化學研究，如傳感器研究、腐蝕研究、電鍍與修飾、生物研究等，1470E多通道DC和AC阻抗的分析都是高效能的工具。