柱式固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點:模仿傳統(tǒng)圓柱電池(如18650、21700規(guī)格)的剛性殼體(不銹鋼或鍍鎳鋼),支持卷繞或疊片結(jié)構(gòu)的固態(tài)電芯,具備較高的密封性和抗壓性(可承受10-50MPa壓力),兼容自動化組裝流程。適用場景:工業(yè)化性能驗證:匹配圓柱電池的量產(chǎn)工藝,用于測試卷繞/疊片結(jié)構(gòu)下固態(tài)電池的循環(huán)穩(wěn)定性(高倍率、長循環(huán))、體積能量密度、機械強度(抗沖擊、抗振動),適合進入量產(chǎn)前的可靠性評估。高壓體系測試:因殼體剛性強,可兼容高電壓正極(如鎳鈷錳三元材料,電壓≥4.3V),評估高電壓下電解質(zhì)的氧化穩(wěn)定性及界面副反應。安全性初步篩查:通過針刺、擠壓測試(配合外部壓力裝置),初步評估圓柱固態(tài)電池的抗短路能力、熱失控風險(相較于液態(tài)電池,固態(tài)電池安全性更優(yōu),但仍需驗證)。可擴展通道數(shù)的固態(tài)電池測試模具。深圳學校實驗室固態(tài)電池測試模具廠家

作用及優(yōu)勢提供穩(wěn)定測試環(huán)境:材質(zhì)堅固,如不銹鋼外架能承受一定壓力,陶瓷或PEEK內(nèi)膽有良好的耐高溫性能和化學穩(wěn)定性,可保證測試在不同條件下順利進行。模擬實際工況:可以精確控制施加在固態(tài)電池粉體上的壓力,模擬電池在實際使用過程中的受力情況,還能模擬高溫、低溫、過充過放、針刺、擠壓等實際可能遇到的情況。方便觀察和操作:可加壓且具有可視化功能的模具的凹形開放式結(jié)構(gòu)提供了良好的測試空間和操作便利性,透明的密封窗便于對測試過程進行可視化觀察。確保測試準確性:夾具夾緊力精度高,能夠確保電池電極與測試夾具之間的緊密接觸,降低接觸電阻,從而提高測試數(shù)據(jù)的準確性。深圳學校實驗室固態(tài)電池測試模具廠家適配微米級電極的精密測試模具。

熱管理:模具需要放置在溫控環(huán)境中(烘箱、溫控腔體)。有時模具本身集成加熱元件(如嵌入陶瓷加熱板)和溫度傳感器,以實現(xiàn)更精確快速的溫度控制。這對材料耐溫性要求更高。密封設計(如果需要):使用O型圈(耐高溫材料如全氟醚橡膠、Kalrez)或金屬密封。需要配套的抽真空/充氣接口。明顯增加模具復雜度和成本。尺寸:根據(jù)測試電池的大?。◤募~扣電池到小型軟包)定制。常見測試電池直徑有10mm, 14mm, 18mm, 20mm等武漢創(chuàng)能新能源科技有限公司。
按加壓方式分類手動加壓模具 :原理 :通過手動操作,如旋緊螺絲等方式對電池施加壓力。特點 :結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本較低,但加壓精度相對較差,壓力穩(wěn)定性一般。適用于一些對壓力精度要求不高、測試條件較為寬松的實驗場景。電動加壓模具 :原理 :利用電機驅(qū)動絲桿等傳動機構(gòu),精確控制壓力的施加和調(diào)節(jié)。特點 :加壓精度高,可實現(xiàn)恒壓控制,且壓力可調(diào)范圍較大,能夠滿足不同實驗對壓力的精確要求,但設備成本較高,操作相對復雜。如創(chuàng)能新能源的 CN-BPT-001 電動加壓模具。用于界面穩(wěn)定性研究的測試模具。

《固態(tài)電池材料評測用模具電池裝配方法》:由電動汽車產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟提出,中汽研新能源汽車檢驗中心(天津)有限公司牽頭研制。該標準規(guī)定了固態(tài)電池材料評測用模具電池裝配方法的術語和定義、模具電池原理及裝配方法,適用于固態(tài)電池用固體電解質(zhì)、正負極材料等,尤其是對空氣及壓力敏感的固體電解質(zhì),如硫化物電解質(zhì)、鹵化物電解質(zhì)等,其他新體系電解質(zhì)可參照執(zhí)行。試驗方法部分規(guī)定了模具電池測試原理及裝配流程等內(nèi)容,對模具電池材質(zhì)選取、柱體粗糙度等進行了相關的規(guī)定。集成電流收集器的固態(tài)電池測試模具。南昌固態(tài)電池測試模具
符合安全規(guī)范的固態(tài)電池測試模具。深圳學校實驗室固態(tài)電池測試模具廠家
機械螺桿驅(qū)動:通過螺紋傳動實現(xiàn)準確壓力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu):由手動/電動螺桿、壓力托盤、導向柱、壓力傳感器組成。螺桿通常采用高精度梯形螺紋或滾珠絲杠(減少摩擦,提高調(diào)節(jié)精度),一端連接手輪(手動調(diào)節(jié))或伺服電機(電動調(diào)節(jié)),另一端連接壓力托盤(直接接觸電芯)。導向柱(2-4根,對稱分布)確保壓力托盤垂直移動,避免傾斜導致壓力不均。調(diào)節(jié)原理:當螺桿旋轉(zhuǎn)時,螺紋的螺旋運動轉(zhuǎn)化為壓力托盤的直線運動(沿導向柱軸向移動),向電芯施加壓力。壓力大小與螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)/位移直接相關(如每旋轉(zhuǎn)1圈,托盤下降0.5mm,對應壓力增加一定值),通過壓力傳感器(如應變片式、壓電式)實時監(jiān)測實際壓力,并反饋至控制系統(tǒng)(電動調(diào)節(jié)時)。若采用電動伺服系統(tǒng),可通過設定目標壓力值(如3MPa),系統(tǒng)自動驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn),直至傳感器檢測到壓力達到目標值后停止,實現(xiàn)“設定即所得”的準確控制。特點:壓力調(diào)節(jié)范圍中等(通常0-30MPa),精度高(±0.1MPa),穩(wěn)定性好(無動力源泄漏問題);適合靜態(tài)壓力保持(如長期循環(huán)測試中維持恒定壓力),但動態(tài)調(diào)節(jié)響應較慢(螺桿機械慣性限制)。深圳學校實驗室固態(tài)電池測試模具廠家