材料選擇 (至關(guān)重要):絕緣性: 主體結(jié)構(gòu)必須絕緣良好,防止短路。高溫穩(wěn)定性: 在目標測試溫度下保持尺寸穩(wěn)定性、機械強度和絕緣性。常用材料包括:工程塑料: PEEK (聚醚醚酮) - 常用,耐高溫(>250°C)、高絕緣、耐化學腐蝕、低釋氣。PBI (聚苯并咪唑) - 耐溫更高(>300°C),但更昂貴。PTFE (聚四氟乙烯) - 耐腐蝕性好,但強度、硬度、高溫下尺寸穩(wěn)定性不如PEEK。陶瓷: 氧化鋁、氮化鋁 - 極高的耐溫性、高絕緣、高硬度、高導熱(利于溫度均勻)。但成本高、加工難、易碎。常用于關(guān)鍵絕緣部件或加熱板。金屬(導電部分): 不銹鋼 (如316L) - 用于施加壓力的活塞、彈簧、外殼(需絕緣隔離)。有時也用鈦合金。表面可能需要鍍金或鎳以降低接觸電阻和防止氧化。化學惰性: 避免與電池材料發(fā)生反應或污染。低釋氣: 高溫下釋放氣體少,避免影響電池內(nèi)部環(huán)境或真空系統(tǒng)(如果使用)。帶散熱鰭片的固態(tài)電池測試模具。陜西聚合物固態(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。珠海鈉離子固態(tài)電池測試模具購買模塊化固態(tài)電池測試模具,便于快速組裝與拆卸。

高溫高壓固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點:采用耐高溫合金(如Inconel)作為殼體,具備寬溫域(-60~300℃)和高壓(0-100MPa)控制能力,密封性能極強(可隔絕水分、氧氣),部分型號集成惰性氣體保護通道(如Ar氣氛圍)。適用場景:極端環(huán)境可靠性測試:模擬動力電池在高溫(如汽車引擎附近)、高壓(如密封電池包內(nèi))下的性能,測試容量衰減速率、阻抗增長、氣體逸出(若有副反應)等。熱穩(wěn)定性評估:配合量熱儀(如加速量熱儀ARC),測試固態(tài)電池在高溫下的熱失控臨界溫度、放熱速率,評估其安全性(相較于液態(tài)電池,固態(tài)電池熱失控風險更低,但仍需驗證)。高溫反應機理研究:用于觀察高溫下電解質(zhì)的分解、電極-電解質(zhì)界面的副反應(如過渡金屬溶出、界面相生成),尤其適合硫化物(易在高溫下氧化)、氧化物(高溫下可能發(fā)生相變)體系。
壓力施加機制:彈簧加載: 結(jié)構(gòu)簡單,成本低,壓力隨電池厚度變化(壓縮彈簧)或相對恒定(碟簧/貝氏墊圈)。壓力范圍有限。螺栓加載: 手動或扭矩扳手控制壓力,壓力可調(diào)但不易實時監(jiān)控,且操作繁瑣。氣動/液壓加載: 壓力精確可控、可實時監(jiān)控、可編程。常用于研究級和自動化測試系統(tǒng)。需要外部氣源/液壓源和控制系統(tǒng)。集成壓力傳感器: 高級模具直接內(nèi)置壓力傳感器(如壓電式、應變片式),實現(xiàn)閉環(huán)壓力控制。電連接:通常使用低電阻的金屬柱(如不銹鋼、銅合金、鍍金)嵌入絕緣塊中。確保連接點與電池電極(集流體)接觸良好、穩(wěn)定、低電阻。考慮電流承載能力。支持原位表征的固態(tài)電池測試模具。

設計要素壓力控制范圍:氧化物/硫化物體系需10-50MPa,聚合物體系需0.1-1MPa均壓設計:采用多活塞并聯(lián)結(jié)構(gòu)或液壓均壓板,公差<±5%動態(tài)調(diào)節(jié):集成壓力傳感器+伺服系統(tǒng),實現(xiàn)充放電過程中的實時補償界面優(yōu)化電極接觸:鍍金銅基板(表面粗糙度Ra<0.8μm)嵌入式銦箔緩沖層(厚度0.05-0.1mm)熱管理:內(nèi)置微流道(耐蝕鈦合金),控溫精度±0.5℃安全防護多層防爆結(jié)構(gòu):陶瓷絕緣層(Al?O?)+ 不銹鋼約束環(huán)氬氣密封腔體,配備壓力釋放閥適用于干法電極工藝的測試模具。天津軟包固態(tài)電池測試模具工裝
高精度固態(tài)電池測試模具,適用于多種電芯結(jié)構(gòu)驗證。陜西聚合物固態(tài)電池測試模具廠家
片式 / 平板測試模具(Planar Cell Mold)結(jié)構(gòu):采用平板式設計,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.陜西聚合物固態(tài)電池測試模具廠家