南宁三电极固态电池测试模具工装

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。紧凑型固态电池测试模具，节省实验空间。南宁三电极固态电池测试模具工装

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）。福建固态电池测试模具工装低应力装配固态电池测试模具，保护电极结构。

固态电池测试模具的典型应用场景1. 电解质性能测试离子电导率测试：通过扣式模具组装 “电极 - 电解质 - 电极” 三明治结构，利用交流阻抗谱（EIS）测量电解质的体电阻和界面电阻。界面稳定性测试：在片式模具中施加恒定压力，长期循环充放电，监测界面阻抗变化，评估电解质与电极的相容性（如 Li 金属负极与硫化物电解质的界面钝化层生长）。2. 全电池性能评估倍率性能：在柱状模具中测试不同电流密度下的充放电容量，评估固态电池的快充能力（如 0.1C-5C 倍率下的容量保持率）。循环寿命：通过软包模具模拟实际电池工况，进行 1000 次以上循环测试，记录容量衰减率（如固态电池循环 1000 次后容量保持率≥85%）。3. 安全性测试热失控模拟：在特制耐高温模具中加热电池至 200-300℃，观察是否出现热分解或起火，验证固态电解质的热稳定性（传统锂电池热失控温度约 150℃）。

按加压方式分类手动加压模具 ：原理 ：通过手动操作，如旋紧螺丝等方式对电池施加压力。特点 ：结构简单，操作方便，成本较低，但加压精度相对较差，压力稳定性一般。适用于一些对压力精度要求不高、测试条件较为宽松的实验场景。电动加压模具 ：原理 ：利用电机驱动丝杆等传动机构，精确控制压力的施加和调节。特点 ：加压精度高，可实现恒压控制，且压力可调范围较大，能够满足不同实验对压力的精确要求，但设备成本较高，操作相对复杂。如创能新能源的 CN-BPT-001 电动加压模具。电极夹具用于与固态电池的正负极紧密连接，确保良好的电接触，以便准确测量电池的电压、电流等参数。

根据测试需求，聚焦以下关键性能，确保模具能稳定输出可靠数据：压力控制能力固态电池的离子传导依赖电极-电解质界面的紧密接触，压力控制精度直接影响界面阻抗稳定性：压力范围：根据样品需求选择（常规测试0.1~20MPa，极端场景如高温高压测试需0~50MPa）。压力调节方式：螺栓加压（手动调节，精度±0.5MPa）：适合小批量、低频次测试（成本低）。弹簧/液压加压（自动调节，精度±0.1MPa）：适合长期循环测试（避免螺栓松动导致压力衰减）。压力均匀性：大尺寸样品（如10cm以上）需确保压力分布偏差<5%（可通过多组对称加压结构实现），否则易出现局部界面阻抗异常。固态电池测试模具的成本效益高，既能提供高质量的测试，又能控制成本。石家庄聚合物固态电池测试模具厂家

适配不同厚度电芯的可调式测试模具。南宁三电极固态电池测试模具工装

机械螺杆驱动：通过螺纹传动实现准确压力调节结构：由手动/电动螺杆、压力托盘、导向柱、压力传感器组成。螺杆通常采用高精度梯形螺纹或滚珠丝杠（减少摩擦，提高调节精度），一端连接手轮（手动调节）或伺服电机（电动调节），另一端连接压力托盘（直接接触电芯）。导向柱（2-4根，对称分布）确保压力托盘垂直移动，避免倾斜导致压力不均。调节原理：当螺杆旋转时，螺纹的螺旋运动转化为压力托盘的直线运动（沿导向柱轴向移动），向电芯施加压力。压力大小与螺杆旋转的圈数/位移直接相关（如每旋转1圈，托盘下降0.5mm，对应压力增加一定值），通过压力传感器（如应变片式、压电式）实时监测实际压力，并反馈至控制系统（电动调节时）。若采用电动伺服系统，可通过设定目标压力值（如3MPa），系统自动驱动螺杆旋转，直至传感器检测到压力达到目标值后停止，实现“设定即所得”的准确控制。特点：压力调节范围中等（通常0-30MPa），精度高（±0.1MPa），稳定性好（无动力源泄漏问题）；适合静态压力保持（如长期循环测试中维持恒定压力），但动态调节响应较慢（螺杆机械惯性限制）。南宁三电极固态电池测试模具工装