軟包式固態(tài)電池測試模具結構特點: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,模擬柔性電子設備的應用場景。高精度固態(tài)電池測試模具,適用于多種電芯結構驗證。哈爾濱鈉離子固態(tài)電池測試模具組裝測試

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 :結構簡單,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,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。江蘇硫化物固態(tài)電池測試模具工裝高絕緣性固態(tài)電池測試模具,確保電氣安全。

高溫高壓固態(tài)電池測試模具結構特點: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。
施加均勻且可控的壓力: 固態(tài)電解質(zhì)(SE)與電極之間是固-固接觸,界面阻抗大。施加壓力可以明顯改善物理接觸,降低界面電阻,提高電池性能(倍率性能、循環(huán)壽命)。提供穩(wěn)定可靠的物理支撐: 固定電池組件(正極、SE、負極),防止位移,確保電接觸良好。確保電學連接: 提供低電阻、穩(wěn)定的路徑連接電池的正負極到外部測試設備。適應高溫環(huán)境: 許多固態(tài)電池測試(尤其是硫化物、聚合物基)需要在高溫(60°C - 120°C甚至更高)下進行,模具材料必須耐受高溫且保持性能穩(wěn)定。實現(xiàn)密封(可選但重要): 對于某些易與空氣/水分反應的固態(tài)電解質(zhì)(如硫化物),或者需要特定氣氛(惰性氣體)的測試,模具可能需要具備密封功能。對于氧化物等相對穩(wěn)定的體系,開放式模具更常見。集成傳感器(可選): 高級模具可能集成壓力傳感器、溫度傳感器等,以實時監(jiān)控測試條件??啥ㄖ瞥叽绲墓虘B(tài)電池測試模具,適配不同需求。

模具的設計直接影響測試結果的可靠性,需重點關注以下要素:1.材料選擇需滿足化學穩(wěn)定性、力學強度、兼容性等要求,常見材料包括:金屬材料:不銹鋼(316L,耐腐蝕性強)、鈦合金(強度高,與鋰金屬兼容性好),多用于電極引出端和壓力承載結構。絕緣材料:聚四氟乙烯(PTFE,耐高低溫、化學惰性)、陶瓷(Al?O?,絕緣且耐高溫),用于隔離正負極,避免短路。密封材料:氟橡膠(耐高低溫)、金屬波紋管(高溫高壓下密封),用于增強模具的密封性。2.結構設計可拆卸性:便于快速更換電池樣品(如電極、電解質(zhì)),提高測試效率(例如通過螺栓連接的分體式結構)。壓力調(diào)節(jié)功能:通過彈簧、螺栓或液壓裝置施加可控壓力(0.1~20MPa),確保電極與電解質(zhì)界面緊密接觸(降低界面阻抗)。密封性結構:采用“O型圈+金屬臺階”組合密封,或激光焊接(長期高溫測試),防止氣體/水分侵入。尺寸適配性:根據(jù)電池規(guī)格設計(如紐扣電池模具直徑10~20mm,疊層電池模具可支持100mm以上尺寸)。適用于氧化物電解質(zhì)體系的測試模具。哈爾濱三電極固態(tài)電池測試模具廠家
可重復使用固態(tài)電池測試模具,經(jīng)濟環(huán)保。哈爾濱鈉離子固態(tài)電池測試模具組裝測試
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)結構或液壓均壓板,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構:陶瓷絕緣層(Al?O?)+ 不銹鋼約束環(huán)氬氣密封腔體,配備壓力釋放閥哈爾濱鈉離子固態(tài)電池測試模具組裝測試