液壓驅動:通過液壓油傳遞高壓,實現寬范圍調節結構: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)。調節原理:液壓泵將機械能轉化為液壓能(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。壓力調節通過改變液壓泵的輸出壓力實現:手動泵通過搖柄力度控制,電動泵通過調節電機功率(或比例閥)控制液壓油壓力,壓力傳感器實時監測并反饋,形成閉環控制(如目標壓力10MPa,泵持續加壓至傳感器檢測到10MPa后停機)。若需動態調節(如模擬充放電過程中壓力波動),可通過伺服比例閥實時調整液壓油流量,快速改變液壓缸壓力(響應時間通常<1秒)。特點:壓力調節范圍寬(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,如硫化物電解質需10-20MPa壓力保證界面接觸);動態響應快,可實現壓力的連續變化(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節滯后。適配扣式電池結構的固態測試模具。四川鈉離子固態電池測試模具

固態電池測試模具的主要類型及特點扣式測試模具(Coin Cell Mold)結構:類似傳統鋰電池扣式電池,由上下殼體、墊片、電極片、固態電解質片、彈簧頂針等組成,通過扣合或螺絲固定密封。適用場景:實驗室小規模研發,用于測試固態電解質的離子電導率、界面阻抗、充放電性能等。優點:結構簡單、成本低、組裝方便,適合材料篩選和基礎性能研究。示例:常用于硫化物固態電解質的界面穩定性測試,通過施加恒定壓力(如彈簧加壓)確保電極與電解質的緊密接觸。河北固態電池測試模具多少錢低應力裝配固態電池測試模具,保護電極結構。

柱狀 / 軟包測試模具(Cylindrical/Flexible Mold)結構:柱狀模具類似傳統圓柱電池,通過卷繞或疊片方式組裝;軟包模具采用鋁塑膜封裝,搭配定制化夾具施加壓力。適用場景:柔性固態電池、高能量密度電池的測試,模擬實際電池的彎曲、折疊等工況。特點:需解決柔性電解質的界面接觸問題,常采用可形變的電極材料(如石墨烯復合電極)和彈性密封設計。原位測試模具(In-situ Test Mold)結構:集成電化學測試與表征設備(如顯微鏡、光譜儀),模具殼體采用透明材料(如石英玻璃)或預留檢測窗口。適用場景:研究固態電池充放電過程中界面演變、裂紋擴展等微觀機制,常用于高校及科研機構。技術亮點:可同步監測電化學性能與材料結構變化,例如通過原位 AFM 觀察電解質 / 電極界面的應力分布。
類型:“三明治”結構: 常見。由上下絕緣塊(通常含導電柱或嵌入金屬集流體)、中間放置電池的腔體、以及施加壓力的活塞/壓板組成。硬幣型模具: 類似于傳統液態電池的CR2032模具,但設計用于承受高壓力,材料更耐高溫(如全PEEK或陶瓷組件)。通常壓力施加通過模具本身的結構或外部夾具實現。多電池堆疊模具: 用于測試多個單電池或小型電池組,可施加整體壓力或單獨壓力。軟包/方形電池夾具: 針對軟包或方形固態電池設計的夾具,提供大面積均勻壓力。適用于聚合物電解質的柔性測試模具。

具的選擇首先取決于 “要測什么”,不同測試目標對模具的功能要求差異明顯:測試參數類型電性能測試(如阻抗、循環壽命、倍率性能):需重點關注模具的電極引出可靠性(避免接觸電阻干擾)、壓力穩定性(界面接觸影響離子傳導)和密封性(防止環境對電解質 / 電極的腐蝕)。例:測試硫化物固態電池的循環性能時,模具需嚴格隔絕水分(硫化物易水解),且壓力需穩定(避免循環中界面阻抗波動)。力學性能測試(如界面結合力、電解質抗壓強度):需模具集成力學加載裝置(如壓力傳感器、位移控制模塊),且結構需耐受瞬時高壓(如測試電解質斷裂強度時可能需 0~50MPa 壓力)。環境耐受性測試(如高低溫循環、濕度影響):需模具支持寬溫域(-40~150℃)和抗老化密封(如高溫下需金屬密封而非橡膠,避免密封件失效)。適用于高能量密度電池的測試模具。長春原位固態電池測試模具工裝
符合安全規范的固態電池測試模具。四川鈉離子固態電池測試模具
材料選擇 (至關重要):絕緣性: 主體結構必須絕緣良好,防止短路。高溫穩定性: 在目標測試溫度下保持尺寸穩定性、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?;瘜W惰性: 避免與電池材料發生反應或污染。低釋氣: 高溫下釋放氣體少,避免影響電池內部環境或真空系統(如果使用)。四川鈉離子固態電池測試模具