本系列產(chǎn)品是模擬驅(qū)動部分(電池、超級電容器及電池包)中出現(xiàn)異常事故(電容器模擬測試、電池內(nèi)部短路、電池碰撞變形等)后造成二次傷害的產(chǎn)品性能模擬仿真測試設(shè)備,被廣泛應(yīng)用于對新能源汽車、混合電動車、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擠壓變形、穿刺模擬仿真試驗。

 湖北蘇信新能源技術(shù)公司推出新一代全自動鋰電池擠壓針刺設(shè)備,替代了過去氣動速度、壓力、位移等無法獨立控制的擠壓針刺試驗機(jī).新一代智能化全程監(jiān)控數(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防爆系統(tǒng),更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卦O(shè)計了液晶顯示可遠(yuǎn)程操作、監(jiān)控,大大避免了因電池容量高、爆炸威力大、人身無保障、數(shù)據(jù)采集不全等原因造成試驗失敗,實驗數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,試驗結(jié)果可疑性、說服性差、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)全自動編程控制方式,不但實時采集樣品數(shù)據(jù)狀態(tài),而且通過在線設(shè)置調(diào)試、觀測、采集錄制實時現(xiàn)場(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驗數(shù)據(jù)采集同步,增加了測試數(shù)據(jù)的說服性、真實性,徹底改善了昔日調(diào)試位移不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)不同步、無速度數(shù)據(jù)、壓力及樣品測試前后電壓、變形等狀態(tài),同時提高了客戶滿意度.全自動電池擠壓針刺試驗機(jī)自帶數(shù)據(jù)采集監(jiān)控部分的設(shè)計,準(zhǔn)確地、真實地了解試驗現(xiàn)場、真實地反應(yīng)產(chǎn)品性能是否存在潛在隱患等。

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   蘇信新能源為了鋰離子電池的性，蘇瑞萬信引入了眾多的考驗鋰離子電池性的測試方法，例如針刺、擠壓、短路和過充、過放等，用以模擬鋰離子電池在實際使用過程中可能面臨的機(jī)械、電濫用的情況。關(guān)于這些測試的研究報道很多，但是關(guān)注鋰離子電池在這些測試中電池結(jié)構(gòu)變化的研究卻很少，這主要是因為在引起鋰離子電池內(nèi)短路的測試中，往往會引發(fā)熱失控，導(dǎo)致短路點局部的電極、隔膜等發(fā)生融化，破壞短路瞬間的電池結(jié)構(gòu)。即便是沒有發(fā)生熱失控，在擠壓等外力釋放后，電芯也會發(fā)生回彈，破壞短路時電芯的結(jié)構(gòu)特點，這導(dǎo)致了對鋰離子電池在測試過程中的結(jié)構(gòu)研究比較困難。

  蘇信電池擠壓針刺機(jī)實驗過程，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，然后上下擠壓頭會回到初始位置，實驗顯示電池在厚度方向上的形變至少要達(dá)到60%以上內(nèi)短路才會發(fā)生。短路后的電池被從中間位置切開，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）

電池擠壓針刺試驗機(jī)測試結(jié)論請參考如下，對于分析有一定的幫助！

1）初期對電芯均勻的擠壓：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：由于電芯變形對隔膜形成的拉伸和扭轉(zhuǎn)，最終使的隔膜達(dá)到失效點，導(dǎo)致短路的發(fā)生。
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