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承德新能源電池?cái)D壓針刺機(jī)電池?cái)D壓針刺一體機(jī)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)

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湖北蘇信新能源技術(shù)有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

本系列產(chǎn)品是模擬驅(qū)動(dòng)部分(電池、超級(jí)電容器及電池包)中出現(xiàn)異常事故(電容器模擬測(cè)試、電池內(nèi)部短路、電池碰撞變形等)后造成二次傷害的產(chǎn)品性能模擬仿真測(cè)試設(shè)備,被廣泛應(yīng)用于對(duì)新能源汽車、混合電動(dòng)車、航空、手機(jī)通訊、摩托車、穿戴、數(shù)碼相機(jī)、五金工具、筆記本、移動(dòng)基站、礦燈等產(chǎn)品、零部件材料進(jìn)行整體或單體的電容器或電池?cái)D壓變形、穿刺模擬仿真試驗(yàn)

詳細(xì)介紹

湖北蘇信新能源技術(shù)公司推出新一代全自動(dòng)鋰電池?cái)D壓針刺設(shè)備,替代了過(guò)去氣動(dòng)速度、壓力、位移等無(wú)法獨(dú)立控制的擠壓針刺試驗(yàn)機(jī).新一代智能化全程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)、高精度進(jìn)口控制系統(tǒng),高壓力大型伺服裝置和全自動(dòng)防爆系統(tǒng),更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卦O(shè)計(jì)了液晶顯示可遠(yuǎn)程操作、監(jiān)控,大大避免了因電池容量高、爆炸威力大、人身安全無(wú)保障、數(shù)據(jù)采集不全等原因造成試驗(yàn)失敗,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,試驗(yàn)結(jié)果可疑性、說(shuō)服性差、設(shè)備功能兼容性差等弊端。設(shè)備采用日本三菱PLC電腦監(jiān)控系統(tǒng)全自動(dòng)編程控制方式,不但實(shí)時(shí)采集樣品數(shù)據(jù)狀態(tài),而且通過(guò)在線設(shè)置調(diào)試、觀測(cè)、采集錄制實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)(易調(diào)、易設(shè)置).在工作室內(nèi),采用防爆箱多方位視頻與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集同步,增加了測(cè)試數(shù)據(jù)的說(shuō)服性、真實(shí)性,改善了昔日調(diào)試位移不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)不同步、無(wú)速度數(shù)據(jù)、壓力及樣品測(cè)試前后電壓、變形等狀態(tài),同時(shí)提高了客戶滿意度.全自動(dòng)電池?cái)D壓針刺試驗(yàn)機(jī)自帶數(shù)據(jù)采集監(jiān)控部分的設(shè)計(jì),準(zhǔn)確地、真實(shí)地了解試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)、真實(shí)地反應(yīng)產(chǎn)品性能是否存在潛在隱患等。

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蘇信新能源為了保證鋰離子電池的安全性，蘇瑞萬(wàn)信引入了眾多的考驗(yàn)鋰離子電池安全性的測(cè)試方法，例如針刺、擠壓、短路和過(guò)充、過(guò)放等，用以模擬鋰離子電池在實(shí)際使用過(guò)程中可能面臨的機(jī)械、電濫用的情況。關(guān)于這些安全測(cè)試的研究報(bào)道很多，但是關(guān)注鋰離子電池在這些測(cè)試中電池結(jié)構(gòu)變化的研究卻很少，這主要是因?yàn)樵谝痄囯x子電池內(nèi)短路的安全測(cè)試中，往往會(huì)引發(fā)熱失控，導(dǎo)致短路點(diǎn)局部的電極、隔膜等發(fā)生融化，破壞短路瞬間的電池結(jié)構(gòu)。即便是沒(méi)有發(fā)生熱失控，在擠壓等外力釋放后，電芯也會(huì)發(fā)生回彈，破壞短路時(shí)電芯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這導(dǎo)致了對(duì)鋰離子電池在安全測(cè)試過(guò)程中的結(jié)構(gòu)研究比較困難。

蘇信電池?cái)D壓針刺機(jī)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，電池產(chǎn)熱和電壓突變用以標(biāo)志鋰離子電池內(nèi)短路的發(fā)生，然后上下擠壓頭會(huì)回到初始位置，實(shí)驗(yàn)顯示電池在厚度方向上的形變至少要達(dá)到60%以上內(nèi)短路才會(huì)發(fā)生。短路后的電池被從中間位置切開(kāi)，用光學(xué)顯微鏡觀察橫截面的結(jié)構(gòu)。

1）集流體撕裂：短路處的集流體不連續(xù)，表面在擠壓的過(guò)程中發(fā)生了集流體的撕裂和斷裂。

2）多層集流體斷裂：在剪切力的作用上電芯發(fā)生了多層集流體的斷裂，并呈現(xiàn)出角度為45度左右的斷裂線。

3）電極層紐結(jié)：多層電極之間相互紐結(jié)。

4）局部熔化（圖e）

電池?cái)D壓針刺試驗(yàn)機(jī)測(cè)試結(jié)論請(qǐng)參考如下，對(duì)于分析有一定的幫助！

1）初期對(duì)電芯均勻的擠壓：電極變形主要取決于每層電極的柔順程度，電極位移非常均勻，主要取決于擠壓球的形狀和電芯的各向異性。

2）失效：隨著壓力的不斷增大，最終超過(guò)電芯的強(qiáng)度，引起局部失效。局部失效的模式目前還不清楚，一種可能的因素是電芯的剪切強(qiáng)度低，因此在剪切力的作用下電芯被破壞，并將集流體撕裂。

3）材料的滑移和內(nèi)部重組：在電芯失效線附近的電極材料可能會(huì)沿著失效線滑移，并進(jìn)入到失效線內(nèi)部，從而釋放部分壓力。

4）隔膜失效：由于電芯變形對(duì)隔膜形成的拉伸和扭轉(zhuǎn)，最終使的隔膜達(dá)到失效點(diǎn)，導(dǎo)致短路的發(fā)生。
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