电动加压模具:缺点 :设备成本高 :电动模具需要配备电机、驱动器、控制器等电气元件以及复杂的机械传动结构,设备成本较高,前期投资较大。维护保养要求高 :由于结构复杂,包含众多电气和机械部件,需要定期进行维护保养,如润滑、清洁、检查电气连接等,否则可能出现故障,影响测试精度和使用寿命。对电源要求高 :需要稳定的电源供应,且功率较大,对供电设备和线路有一定要求,在一些电力供应不稳定或无电源的场所使用受限。存在电气安全风险 :如果电气系统出现故障或操作不当,可能导致触电、短路等安全事故,对操作人员和设备的安全构成威胁。适用于双极堆叠结构的测试模具。云南钠离子固态电池测试模具组装测试

按适用电池体系分类氧化物固态电池测试模具 :其特点是通常采用刚性的陶瓷或金属部件,以承受氧化物固态电解质较高的硬度和模量,确保良好的接触和压力传递。硫化物固态电池测试模具 :考虑到硫化物固态电解质对水分和氧气敏感,模具通常具有良好的密封性能,且可能会采用一些特殊的材料或涂层来防止电解质与外界环境的接触。聚合物固态电池测试模具 :由于聚合物固态电解质的柔性和可变形性较大,模具的设计可能会更注重对电解质的固定和约束,以保证电池结构的稳定性。云南钠离子固态电池测试模具组装测试全封闭式固态电池测试模具,保障实验一致性。

片式 / 平板测试模具(Planar Cell Mold)结构:采用平板式设计,包含上下电极板、电解质支撑框架、密封圈、压力施加装置(如螺栓、液压杆),可容纳较大尺寸的固态电池样品(如 10 cm×10 cm)。适用场景:中试阶段或半固态电池测试,模拟实际电池的层状结构,测试倍率性能、循环寿命及界面稳定性。优点:可直观观察电极 / 电解质界面,便于结合原位表征技术(如 XRD、Raman)实时监测反应过程。案例:氧化物固态电池的平板测试模具需在高温下(如 200℃)保持密封,常采用耐高温陶瓷或金属合金材料。3.
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。带压力传感功能的固态电池测试模具。

液压驱动:通过液压油传递高压,实现宽范围调节结构:由液压泵(手动/电动)、液压缸、溢流阀、压力传感器、液压管路组成。液压缸的活塞直接连接模具的压力托盘,液压泵提供液压油压力,溢流阀用于限制最大压力(保护电芯)。调节原理:液压泵将机械能转化为液压能(液压油压力),通过管路传输至液压缸,推动活塞带动压力托盘向下移动,向电芯施加压力。压力调节通过改变液压泵的输出压力实现:手动泵通过摇柄力度控制,电动泵通过调节电机功率(或比例阀)控制液压油压力,压力传感器实时监测并反馈,形成闭环控制(如目标压力10MPa,泵持续加压至传感器检测到10MPa后停机)。若需动态调节(如模拟充放电过程中压力波动),可通过伺服比例阀实时调整液压油流量,快速改变液压缸压力(响应时间通常<1秒)。特点:压力调节范围宽(0-50MPa,甚至更高),输出力大(适合大面积电芯或高压力需求场景,如硫化物电解质需10-20MPa压力保证界面接触);动态响应快,可实现压力的连续变化(如从2MPa线性升至8MPa),但需注意液压油的密封性(避免泄漏影响精度),且低温下可能因油液黏度增加导致调节滞后。带参考电极接口的固态电池测试模具。云南钠离子固态电池测试模具组装测试
用于界面稳定性研究的测试模具。云南钠离子固态电池测试模具组装测试
手动加压模具:缺点 :加压精度有限 :依赖人工手动施加压力,难以精确控制压力的大小和稳定性,加压精度一般较低,且随着时间的推移和操作人员的疲劳程度增加,压力的一致性难以保证,可能影响测试结果的准确性。效率低下 :手动加压速度慢,对于多个样品的测试,需要反复进行手动操作,耗时费力,测试效率较低,不适用于大规模生产或高通量测试。劳动强度大 :需要操作人员持续施加较大的力量,特别是在进行长时间的测试时,容易导致操作人员疲劳,甚至可能引发操作失误。压力均匀性差 :手动加压时,压力可能集中在局部区域,导致模具内的压力分布不均匀,影响电池内部材料的接触效果,进而降低电池的性能和一致性。云南钠离子固态电池测试模具组装测试