锂電(diàn)池组件测试，看这篇你就懂了！

更新(xīn)时间：2023-04-23

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電(diàn)池由各种材料、粘结剂、焊接件和结构件组成，需要进行全面的测试。除了提供用(yòng)于電(diàn)池测试的各种标准夹具(jù)和工(gōng)装(zhuāng)外，Instron 还开发了专用(yòng)于提高電(diàn)池材料和组件测试效率及重复性的定制工(gōng)装(zhuāng)。

電(diàn)极片粘接强度测试

電(diàn)池最常见的失效模式之一是由電(diàn)极材料分(fēn)层或剥离引起的。这种现象通常因電(diàn)池的持续充放電(diàn)以及使用(yòng)期间承受的机械负载而导致。要确保電(diàn)池在其预期使用(yòng)寿命结束之前不会失效，必须了解极片的粘接强度和寿命。

180° 剥离测试

180° 剥离测试是一种确定電(diàn)极涂层与集流體(tǐ)的粘结强度的常用(yòng)方法，只需拉伸夹具(jù)即可(kě)完成。推荐使用(yòng)小(xiǎo)力值气动夹具(jù)和钢板，以提高测试效率和正确的 180° 剥离。

180°剥离测试

90° 剥离测试

90° 剥离测试与 180° 剥离测试同样常见，但测试得到的力值略高。上夹具(jù)采用(yòng)拉伸夹具(jù)，下部采用(yòng)标准的90°剥离夹具(jù)或专為(wèi)极片粘结力测试而设计的气动剥离夹具(jù)。气动 90° 剥离夹具(jù)可(kě)提供更好的重复性并提高测试效率，同时也可(kě)帮助操作(zuò)员确保每次测试的 90° 定位一致性。

采用(yòng)标准 90° 剥离夹具(jù)测试

采用(yòng)气动 90° 剥离夹具(jù)测试

初粘力测试

初粘力测试是对 180° 或 90° 剥离的一种补充，以全面了解涂层的粘结强度。与缓慢地从集流體(tǐ)上剥离涂层不同，初粘力测试是对電(diàn)极整个预定區(qū)域的粘结强度测定。较高的数据采集速率和 Instron 定制的粘力测试工(gōng)装(zhuāng)相结合，可(kě)确保获得最佳结果，并提高测试效率。

焊接部位测试

锂离子電(diàn)池和其他(tā)液體(tǐ)電(diàn)解质(zhì)電(diàn)池需要在電(diàn)极片、极耳、壳體(tǐ)和電(diàn)芯之间进行各类焊接。了解最常见的失效模式以及焊接强度对确定電(diàn)池寿命至关重要。

焊缝必须承受車(chē)辆或设备内部的机械载荷，随着时间的推移，这些机械载荷会对焊缝产(chǎn)生磨损。例如：電(diàn)动汽車(chē)会不断行驶和振动，必须在焊接的设计和质(zhì)量方面考虑该因素。

圆柱形電(diàn)池焊接测试

圆柱形電(diàn)池在组装(zhuāng)过程中(zhōng)需要进行多(duō)次焊接，包括负极耳和顶盖、正极耳和底盖、汇流排和電(diàn)芯极柱焊接等。这些测试都需要适当的对中(zhōng)和夹持解决方案，以提高测试效率，获得可(kě)重复的结果。

方形電(diàn)池焊接测试

方形電(diàn)池中(zhōng)的大部分(fēn)焊接位于负/正极耳和每个集流體(tǐ)，以及汇流排或壳體(tǐ)本身。所有(yǒu)位置都可(kě)能(néng)发生失效，必须检查以确保稳定性和耐久性。

软包電(diàn)池焊接测试

软包電(diàn)池需要测试正负极耳和汇流排等相关焊接。合适的工(gōng)装(zhuāng)夹具(jù)和样品对中(zhōng)，以及适用(yòng)于不同尺寸的通用(yòng)解决方案非常重要。

如下图中(zhōng)的工(gōng)装(zhuāng)适用(yòng)于夹持汇流排和其他(tā)電(diàn)池部件，方便调整尺寸和夹持力，以测试電(diàn)池生产(chǎn)中(zhōng)使用(yòng)的各种焊接部件。

電(diàn)池/電(diàn)池包测试

随着越来越多(duō)的组件和材料被引入電(diàn)池行业，需对每种设计的质(zhì)量、强度、安(ān)全性和持久性方面的许多(duō)其他(tā)特性进行测试。

膨胀测试

電(diàn)池在充放電(diàn)过程中(zhōng)的膨胀是一个需要测试的重要特性。已知一些電(diàn)池在充放電(diàn)循环过程中(zhōng)具(jù)有(yǒu)最小(xiǎo)程度的膨胀和收缩。然而，方形電(diàn)池和软包電(diàn)池会出现显著的膨胀和收缩，因此必须对其进行表征，以确保每个電(diàn)池单體(tǐ)的正确使用(yòng)和安(ān)全性。

堆叠压缩测试

電(diàn)池的堆叠压缩测试可(kě)用(yòng)于更好地模拟電(diàn)池寿命期间的实际受力情况。通过定制的電(diàn)池测试台可(kě)测量電(diàn)池的压缩力和应变。

電(diàn)池碰撞测试

传统的台車(chē)设计不适用(yòng)于装(zhuāng)载危险样件，在发生危险后電(diàn)池包无法第一时间转送至收容區(qū)域。Instron 立足于新(xīn)能(néng)源車(chē)辆的研发需求，可(kě)提供动力電(diàn)池包的碰撞解决方案：

最大有(yǒu)限载荷可(kě)达2000kg，可(kě)适配于市面上全部電(diàn)池包
通过液压缩紧的快夹装(zhuāng)置，20秒(miǎo)内可(kě)完成自动松开
测试后滑台自动定位，发生危险后第一时间将電(diàn)池包移送卸载位置
快夹装(zhuāng)置不降低系统有(yǒu)效载荷，可(kě)复现实車(chē)的電(diàn)池包波形

环境测试

在不同的环境条件下，材料、電(diàn)芯、模组和電(diàn)池包的性能(néng)都会有(yǒu)所不同。与 Instron 试验机集成的环境箱使用(yòng)户能(néng)够测试样品力學(xué)性能(néng)的同时控制测试空间环境。

实验室数据管理(lǐ)

Bluehill Central 软件是一个实验室管理(lǐ)工(gōng)具(jù)，能(néng)够对多(duō)个 Instron 测试系统相关的 Bluehill Universal 软件进行集中(zhōng)管理(lǐ)。同时用(yòng)户通过该软件可(kě)遠(yuǎn)程管理(lǐ)所有(yǒu) Bluehill Universal 用(yòng)户权限、测试模板、试验方法、试验结果、文(wén)件修订批准及审计追踪数据。