選擇要點材質(zhì):根據(jù)測試需求選擇,如需要耐高溫、耐腐蝕的環(huán)境,可選擇陶瓷、PEEK等材質(zhì)的內(nèi)膽;需要堅固耐用的結(jié)構(gòu),可選擇不銹鋼外架。尺寸和規(guī)格:根據(jù)待測試固態(tài)電池的大小和形狀選擇合適的模具尺寸,確保電池在模具中能夠穩(wěn)定放置。性能指標:考慮模具的耐壓能力、密封性、易于組裝與拆卸等性能,耐壓能力要滿足測試壓力要求,密封性好可防止電解液泄漏,易于組裝與拆卸能提高測試效率。功能需求:若需要實時監(jiān)測壓力、溫度等參數(shù),可選擇帶有感應(yīng)機構(gòu)和相應(yīng)傳感器接口的模具;若需要觀察測試過程,可選擇具有可視化功能的模具。安全性能測試模具:包括過充過放測試模具、針刺測試模具、擠壓測試模具等多種類型。原位固態(tài)電池測試模具組裝測試
軟包式固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點:采用鋁塑膜或金屬殼封裝,可兼容較大面積(10-100cm2)的電極與電解質(zhì),支持手動或自動化封裝,具備一定的壓力調(diào)節(jié)能力(通過外部夾具施加0-20MPa壓力),密封性能優(yōu)于紐扣模具(適合對水分/氧氣敏感的體系,如硫化物電解質(zhì))。適用場景:中試工藝模擬:接近實際軟包電池的生產(chǎn)形態(tài),用于評估“大面積電極-電解質(zhì)”的界面接觸均勻性、封裝工藝(如熱壓溫度、壓力)對性能的影響,適合工藝優(yōu)化階段。中等規(guī)模性能評估:測試較高容量(Ah級)電芯的循環(huán)壽命(高倍率下)、倍率性能(接近實際應(yīng)用場景)、界面穩(wěn)定性(長期充放電后界面阻抗變化)。柔性體系測試:尤其適合聚合物基固態(tài)電池(柔性較好),可評估其在彎曲、形變下的性能衰減,模擬柔性電子設(shè)備的應(yīng)用場景。北京軟包固態(tài)電池測試模具工裝固態(tài)電池測試模具的表面經(jīng)過特殊處理,光滑平整,能有效避免對電池造成刮擦等損傷。
壓力可調(diào)式固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點:是具備準確壓力調(diào)節(jié)功能(通常0-50MPa,精度±0.1MPa),通過螺桿、液壓或氣動裝置施加壓力,部分型號可實時監(jiān)測壓力變化,搭配溫度控制模塊(-40~200℃)。適用場景:壓力敏感性研究:固態(tài)電解質(zhì)的離子傳導(尤其硫化物、氧化物)高度依賴界面接觸壓力,該模具可用于量化壓力對電導率、界面阻抗、循環(huán)壽命的影響(如研究“壓力-容量保持率”關(guān)系)。界面優(yōu)化測試:評估不同壓力下電極-電解質(zhì)界面的接觸狀態(tài)(如是否存在空隙、裂紋),指導熱壓工藝參數(shù)(壓力、時間)的優(yōu)化。多體系兼容測試:適用于脆性電解質(zhì)(如氧化物,需均勻壓力避免碎裂)、黏彈性電解質(zhì)(如聚合物,需動態(tài)壓力維持接觸),通過壓力調(diào)節(jié)匹配不同材料的力學特性。
片式 / 平板測試模具(Planar Cell Mold)結(jié)構(gòu):采用平板式設(shè)計,包含上下電極板、電解質(zhì)支撐框架、密封圈、壓力施加裝置(如螺栓、液壓桿),可容納較大尺寸的固態(tài)電池樣品(如 10 cm×10 cm)。適用場景:中試階段或半固態(tài)電池測試,模擬實際電池的層狀結(jié)構(gòu),測試倍率性能、循環(huán)壽命及界面穩(wěn)定性。優(yōu)點:可直觀觀察電極 / 電解質(zhì)界面,便于結(jié)合原位表征技術(shù)(如 XRD、Raman)實時監(jiān)測反應(yīng)過程。案例:氧化物固態(tài)電池的平板測試模具需在高溫下(如 200℃)保持密封,常采用耐高溫陶瓷或金屬合金材料。3.創(chuàng)能新能源生產(chǎn)的這款產(chǎn)品在電池熱失控測試中,能夠提供可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
電動加壓模具:缺點 :設(shè)備成本高 :電動模具需要配備電機、驅(qū)動器、控制器等電氣元件以及復(fù)雜的機械傳動結(jié)構(gòu),設(shè)備成本較高,前期投資較大。維護保養(yǎng)要求高 :由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,包含眾多電氣和機械部件,需要定期進行維護保養(yǎng),如潤滑、清潔、檢查電氣連接等,否則可能出現(xiàn)故障,影響測試精度和使用壽命。對電源要求高 :需要穩(wěn)定的電源供應(yīng),且功率較大,對供電設(shè)備和線路有一定要求,在一些電力供應(yīng)不穩(wěn)定或無電源的場所使用受限。存在電氣安全風險 :如果電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障或操作不當,可能導致觸電、短路等安全事故,對操作人員和設(shè)備的安全構(gòu)成威脅。內(nèi)阻測試模具:主要用于測量固態(tài)電池的內(nèi)阻。天津鋰離子固態(tài)電池測試模具購買
固態(tài)電池測試模具的成本效益高,既能提供高質(zhì)量的測試,又能控制成本。原位固態(tài)電池測試模具組裝測試
液壓驅(qū)動:通過液壓油傳遞高壓,實現(xiàn)寬范圍調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu):由液壓泵(手動/電動)、液壓缸、溢流閥、壓力傳感器、液壓管路組成。液壓缸的活塞直接連接模具的壓力托盤,液壓泵提供液壓油壓力,溢流閥用于限制最大壓力(保護電芯)。調(diào)節(jié)原理:液壓泵將機械能轉(zhuǎn)化為液壓能(液壓油壓力),通過管路傳輸至液壓缸,推動活塞帶動壓力托盤向下移動,向電芯施加壓力。壓力調(diào)節(jié)通過改變液壓泵的輸出壓力實現(xiàn):手動泵通過搖柄力度控制,電動泵通過調(diào)節(jié)電機功率(或比例閥)控制液壓油壓力,壓力傳感器實時監(jiān)測并反饋,形成閉環(huán)控制(如目標壓力10MPa,泵持續(xù)加壓至傳感器檢測到10MPa后停機)。若需動態(tài)調(diào)節(jié)(如模擬充放電過程中壓力波動),可通過伺服比例閥實時調(diào)整液壓油流量,快速改變液壓缸壓力(響應(yīng)時間通常<1秒)。特點:壓力調(diào)節(jié)范圍寬(0-50MPa,甚至更高),輸出力大(適合大面積電芯或高壓力需求場景,如硫化物電解質(zhì)需10-20MPa壓力保證界面接觸);動態(tài)響應(yīng)快,可實現(xiàn)壓力的連續(xù)變化(如從2MPa線性升至8MPa),但需注意液壓油的密封性(避免泄漏影響精度),且低溫下可能因油液黏度增加導致調(diào)節(jié)滯后。原位固態(tài)電池測試模具組裝測試