山東氧化物固態(tài)電池測試模具工裝

按測試目標(biāo)和電池形態(tài)，固態(tài)電池測試模具可分為以下幾類：1. 按測試維度分類電性能測試模具：用于測量阻抗（EIS）、充放電曲線、循環(huán)壽命等，需準(zhǔn)確控制界面壓力和溫度，例如 “紐扣電池電化學(xué)測試模具”（常見于實驗室，結(jié)構(gòu)簡單，適合小型樣品）。力學(xué)性能測試模具：評估電極 - 電解質(zhì)界面結(jié)合力、電解質(zhì)壓縮 / 彎曲強度，通常集成拉力試驗機或壓力傳感器，如 “界面剝離測試模具”。環(huán)境耐受性測試模具：模擬高低溫循環(huán)（-40~120℃）、濕度沖擊（0~95% RH）等環(huán)境，測試電池性能衰減，例如 “高低溫密封測試艙”。2. 按電池形態(tài)分類紐扣型固態(tài)電池測試模具：適配 φ10~20mm 的紐扣電池（實驗室常用），結(jié)構(gòu)緊湊，壓力調(diào)節(jié)方便（通過螺栓旋鈕控制），適合新材料快速篩選。疊層 / 軟包固態(tài)電池測試模具：適配多層疊片結(jié)構(gòu)（如 10×10cm2 以上），需設(shè)計多組壓力均勻分布的壓頭（避免局部應(yīng)力集中），常用于中試階段的批量一致性測試。帶參考電極接口的固態(tài)電池測試模具。山東氧化物固態(tài)電池測試模具工裝

機械螺桿驅(qū)動：通過螺紋傳動實現(xiàn)準(zhǔn)確壓力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)：由手動/電動螺桿、壓力托盤、導(dǎo)向柱、壓力傳感器組成。螺桿通常采用高精度梯形螺紋或滾珠絲杠（減少摩擦，提高調(diào)節(jié)精度），一端連接手輪（手動調(diào)節(jié)）或伺服電機（電動調(diào)節(jié)），另一端連接壓力托盤（直接接觸電芯）。導(dǎo)向柱（2-4根，對稱分布）確保壓力托盤垂直移動，避免傾斜導(dǎo)致壓力不均。調(diào)節(jié)原理：當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時，螺紋的螺旋運動轉(zhuǎn)化為壓力托盤的直線運動（沿導(dǎo)向柱軸向移動），向電芯施加壓力。壓力大小與螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)/位移直接相關(guān)（如每旋轉(zhuǎn)1圈，托盤下降0.5mm，對應(yīng)壓力增加一定值），通過壓力傳感器（如應(yīng)變片式、壓電式）實時監(jiān)測實際壓力，并反饋至控制系統(tǒng)（電動調(diào)節(jié)時）。若采用電動伺服系統(tǒng)，可通過設(shè)定目標(biāo)壓力值（如3MPa），系統(tǒng)自動驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)，直至傳感器檢測到壓力達(dá)到目標(biāo)值后停止，實現(xiàn)“設(shè)定即所得”的準(zhǔn)確控制。特點：壓力調(diào)節(jié)范圍中等（通常0-30MPa），精度高（±0.1MPa），穩(wěn)定性好（無動力源泄漏問題）；適合靜態(tài)壓力保持（如長期循環(huán)測試中維持恒定壓力），但動態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)較慢（螺桿機械慣性限制）。石家莊原位固態(tài)電池測試模具組裝測試固態(tài)電池測試模具的響應(yīng)速度快，可迅速對電池的狀態(tài)變化做出反應(yīng)。

選擇或設(shè)計模具時的考慮因素測試目標(biāo)： 是研究界面壓力影響？還是高溫長循環(huán)？是否需要原位壓力/溫度監(jiān)控？是否需要氣氛控制？電池類型和尺寸： 紐扣電池？軟包電池？尺寸多大？測試條件：目標(biāo)壓力范圍： 幾MPa到幾十MPa不等。目標(biāo)溫度范圍： 室溫？60°C？80°C？100°C以上？是否需要氣氛控制？預(yù)算： 簡單彈簧模具成本低，帶氣動/液壓、壓力傳感、集成加熱的模具成本很高。自動化需求： 是否集成到自動化測試線上？標(biāo)準(zhǔn)化： 是否遵循某些行業(yè)或?qū)嶒炇覂?nèi)部標(biāo)準(zhǔn)？

類型：“三明治”結(jié)構(gòu)： 常見。由上下絕緣塊（通常含導(dǎo)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(tǒng)液態(tài)電池的CR2032模具，但設(shè)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(jié)構(gòu)或外部夾具實現(xiàn)。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(tài)電池設(shè)計的夾具，提供大面積均勻壓力。固態(tài)電池測試模具的使用壽命長，經(jīng)過嚴(yán)格測試，可經(jīng)受多次反復(fù)使用而性能穩(wěn)定。

前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢多功能集成模具結(jié)合3D打印技術(shù)定制多孔結(jié)構(gòu)模具，集成溫度傳感器、壓力傳感器和微流道（用于電解液浸潤半固態(tài)體系），實現(xiàn)多參數(shù)實時監(jiān)測。自動化測試平臺工業(yè)級測試模具可對接機器人生產(chǎn)線，自動完成電池組裝、充放電測試及數(shù)據(jù)記錄，適用于固態(tài)電池量產(chǎn)前的可靠性驗證。仿生界面設(shè)計模具模擬生物組織的柔性界面，通過模具施加梯度壓力，優(yōu)化電極/電解質(zhì)界面的“軟接觸”，降低界面阻抗（如采用波浪形電極結(jié)構(gòu)減少應(yīng)力集中）。原位表征一體化模具與同步輻射光源、透射電鏡（TEM）聯(lián)用，在測試過程中實時觀察鋰枝晶生長、界面相演變等動態(tài)過程，為固態(tài)電池界面優(yōu)化提供理論依據(jù)。高絕緣性固態(tài)電池測試模具，確保電氣安全。四川軟包固態(tài)電池測試模具廠家

輕量化固態(tài)電池測試模具，便于搬運與安裝。山東氧化物固態(tài)電池測試模具工裝

柱式固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點：模仿傳統(tǒng)圓柱電池（如18650、21700規(guī)格）的剛性殼體（不銹鋼或鍍鎳鋼），支持卷繞或疊片結(jié)構(gòu)的固態(tài)電芯，具備較高的密封性和抗壓性（可承受10-50MPa壓力），兼容自動化組裝流程。適用場景：工業(yè)化性能驗證：匹配圓柱電池的量產(chǎn)工藝，用于測試卷繞/疊片結(jié)構(gòu)下固態(tài)電池的循環(huán)穩(wěn)定性（高倍率、長循環(huán)）、體積能量密度、機械強度（抗沖擊、抗振動），適合進入量產(chǎn)前的可靠性評估。高壓體系測試：因殼體剛性強，可兼容高電壓正極（如鎳鈷錳三元材料，電壓≥4.3V），評估高電壓下電解質(zhì)的氧化穩(wěn)定性及界面副反應(yīng)。安全性初步篩查：通過針刺、擠壓測試（配合外部壓力裝置），初步評估圓柱固態(tài)電池的抗短路能力、熱失控風(fēng)險（相較于液態(tài)電池，固態(tài)電池安全性更優(yōu)，但仍需驗證）。山東氧化物固態(tài)電池測試模具工裝