模具的设计直接影响测试结果的可靠性,需重点关注以下要素:1.材料选择需满足化学稳定性、力学强度、兼容性等要求,常见材料包括:金属材料:不锈钢(316L,耐腐蚀性强)、钛合金(强度高,与锂金属兼容性好),多用于电极引出端和压力承载结构。绝缘材料:聚四氟乙烯(PTFE,耐高低温、化学惰性)、陶瓷(Al₂O₃,绝缘且耐高温),用于隔离正负极,避免短路。密封材料:氟橡胶(耐高低温)、金属波纹管(高温高压下密封),用于增强模具的密封性。2.结构设计可拆卸性:便于快速更换电池样品(如电极、电解质),提高测试效率(例如通过螺栓连接的分体式结构)。压力调节功能:通过弹簧、螺栓或液压装置施加可控压力(0.1~20MPa),确保电极与电解质界面紧密接触(降低界面阻抗)。密封性结构:采用“O型圈+金属台阶”组合密封,或激光焊接(长期高温测试),防止气体/水分侵入。尺寸适配性:根据电池规格设计(如纽扣电池模具直径10~20mm,叠层电池模具可支持100mm以上尺寸)。低背景噪声固态电池测试模具,提升信噪比。辽宁原位固态电池测试模具工装

施加均匀且可控的压力: 固态电解质(SE)与电极之间是固-固接触,界面阻抗大。施加压力可以明显改善物理接触,降低界面电阻,提高电池性能(倍率性能、循环寿命)。提供稳定可靠的物理支撑: 固定电池组件(正极、SE、负极),防止位移,确保电接触良好。确保电学连接: 提供低电阻、稳定的路径连接电池的正负极到外部测试设备。适应高温环境: 许多固态电池测试(尤其是硫化物、聚合物基)需要在高温(60°C - 120°C甚至更高)下进行,模具材料必须耐受高温且保持性能稳定。实现密封(可选但重要): 对于某些易与空气/水分反应的固态电解质(如硫化物),或者需要特定气氛(惰性气体)的测试,模具可能需要具备密封功能。对于氧化物等相对稳定的体系,开放式模具更常见。集成传感器(可选): 高级模具可能集成压力传感器、温度传感器等,以实时监控测试条件。深圳软包固态电池测试模具厂家带压力传感功能的固态电池测试模具。

高温高压固态电池测试模具结构特点:采用耐高温合金(如Inconel)作为壳体,具备宽温域(-60~300℃)和高压(0-100MPa)控制能力,密封性能极强(可隔绝水分、氧气),部分型号集成惰性气体保护通道(如Ar气氛围)。适用场景:极端环境可靠性测试:模拟动力电池在高温(如汽车引擎附近)、高压(如密封电池包内)下的性能,测试容量衰减速率、阻抗增长、气体逸出(若有副反应)等。热稳定性评估:配合量热仪(如加速量热仪ARC),测试固态电池在高温下的热失控临界温度、放热速率,评估其安全性(相较于液态电池,固态电池热失控风险更低,但仍需验证)。高温反应机理研究:用于观察高温下电解质的分解、电极-电解质界面的副反应(如过渡金属溶出、界面相生成),尤其适合硫化物(易在高温下氧化)、氧化物(高温下可能发生相变)体系。
压力控制系统:模拟真实工况:压力范围与精度需求匹配:基础研究可选0–15T低压范围;产业化验证需24T–30T(如模拟汽车碰撞挤压测试)。稳定性:压力波动应≤1MPa/10min,避免数据漂移。加压方式螺栓/弹簧机械式:成本低,适合固定压力场景(如教学)。气动/液压式:压力连续可调、精度高(±0.05%FS),支持实时监控,适合科研与失效分析。建议:精密研究选液压/气动系统,辅以集成压力传感器。尺寸与兼容性:适配不同电池规格模具腔体直径:覆盖φ8mm(纽扣电池)至φ25mm(小型软包),需匹配电池尺寸。多规格模组(如10mm/16mm/25mm)可提升灵活性。有效空间要求:压力机有效空间需>电池尺寸(如160×160×150mm),避免干涉。示例:φ20mm硫化物电池需选25mm腔体模具,预留膨胀空间。用于学术研究的标准固态电池测试平台。

电动加压模具优点 :加压稳定 :通过电机驱动和精确的控制系统,能实现压力控制和恒压保持,压力可调范围大,可满足不同材料和工艺对压力的严格要求。提高测试效率 :电动模具可快速完成加压动作,且可实现自动化操作,节省了人工操作时间,提高了测试效率,适合大批量样品的测试。降低劳动强度 :无需人工手动施加压力,操作人员只需进行简单的按键或遥控操作,降低了劳动强度,减少了人为误差和疲劳。数据记录与追溯 :部分电动模具配备数据记录功能,可自动记录压力、时间等测试参数,便于数据的统计分析和追溯,为研发和质量控制提供有力支持。压力均匀性好 :电动加压模具通常采用液压或丝杆等传动方式,能够更均匀地将压力传递到模具的各个部位,使电池内部的固态电解质与电极材料之间的接触更均匀,提高电池的性能和一致性。用于界面稳定性研究的测试模具。四川硫化物固态电池测试模具组装测试
用于界面阻抗研究的固态电池测试模具。辽宁原位固态电池测试模具工装
固态电池的新型电极材料和固态电解质材料探索中,用于评估不同材料组合的电化学性能,快速筛选出具有高能量密度和良好循环性能的材料体系。也可用于评估固态电池的制备工艺,如固态电解质的涂覆工艺和电极与电解质的复合工艺等,根据测试结果优化工艺参数。当引入新的生产设备或者对生产工艺进行重大调整时,可用于验证新工艺或新设备下生产的电池性能是否符合要求,只有当测试结果与原有合格产品的性能指标相近或者更优时,才能正式投入使用新设备或新工艺。 辽宁原位固态电池测试模具工装
设计要素压力控制范围:氧化物/硫化物体系需10-50MPa,聚合物体系需0.1-1MPa均压设计:采用多活塞并联结构或液压均压板,公差<±5%动态调节:集成压力传感器+伺服系统,实现充放电过程中的实时补偿界面优化电极接触:镀金铜基板(表面粗糙度Ra<0.8μm)嵌入式铟箔缓冲层(厚度0.05-0.1mm)热管理:内置微流道(耐蚀钛合金),控温精度±0.5℃安全防护多层防爆结构:陶瓷绝缘层(Al₂O₃)+ 不锈钢约束环氩气密封腔体,配备压力释放阀用于学术研究的标准固态电池测试平台。昆明学校实验室固态电池测试模具工装热管理:模具需要放置在温控环境中(烘箱、温控腔体)。有时模具本身集成加热元件(如嵌...