Lityum iyon pil hücreleri, pil modülleri ve pil paketleri için test çözümleri
Bir lityum iyon pil hücresi, farklı işlevlerinde çeşitli yüklere maruz kalan farklı bileşenlerden ve malzemelerden oluşur. Üretimde, malzemeler farklı üretim aşamalarında mekanik olarak yüklenir ve bu tür yüklere göre ayarlanmalıdır. Pille çalışırken, kullanılan malzemeler elektrokimyasal, termal ve mekanik yüklere maruz kalır.
Piller üzerinde testler Test gereksinimleri Test çözümleri Otomotiv Broşürü
Test gereksinimi
- Bir lityum iyon pil hücresi, farklı işlevlerinde çeşitli yüklere maruz kalan farklı bileşenlerden ve malzemelerden oluşur.
- Çeşitli malzemeler kullanılır: alüminyum ve bakır folyodan yapılmış elektrot malzemesi, polimer ayırıcılar (PE veya PP), grafit veya titanat elektrot kaplamaları, lityum metal oksit kaplamaları, alüminyum bazlı muhafazalar (katı muhafazalar veya lamine folyolar), vb.
- Üretimde, malzemeler farklı üretim aşamalarında mekanik olarak yüklenir ve bu tür yüklere göre ayarlanmalıdır. Pille çalışırken, kullanılan malzemeler elektrokimyasal, termal ve mekanik yüklere maruz kalır.
- Örneğin, çekme gerilmeleri, burkulma mukavemeti, yırtılma mukavemeti, kesme kuvvetleri, sızdırmazlık dikiş mukavemeti, yapışma mukavemeti, delinme direnci, elastikiyet, sıcaklık stresi veya basınç mukavemeti belirlenmelidir. Ek olarak, bazı bileşenlerin hala terminallerdeki kesme kuvvetleri veya prizmatik hücrelerin emniyet valflerinin delinme direnci veya tutucu kaynakların gücünün basit doğrulaması gibi işlevsel testlerden geçmesi gerekir. Ek olarak, bir lityum iyon pilin de güç döngüsünde anlaşılması gerekir ve şarj işlemi sırasında mekanik hücre deformasyonunun şişme yoluyla tespiti, pil hücresi ortamının tasarımında önemli bir rol oynar. Diğer zorluklar: Geniş bir sıcaklık aralığında sıcaklık dayanımı (-40 ila +120°C), titreşime, döngüsel yüklere ve elektrokimyasal etkilere bağlı yaşlanma süreçlerine karşı direnç.
ZwickRoell Test Çözümü
- Gereksinimlere bağlı olarak, 1 ila 10 kN kuvvet aralığında üniversal test cihazları ile testler yapılır.
- Özellikle çekme testinde önemli malzeme parametreleri, kolay hizalama ve uyarlanmış pnömatik numune çeneleri sayesinde tekrar tekrar belirlenebilir.
- Ağırlıklı olarak simülasyonda kullanılan yüksek hassasiyetli malzeme özelliklerinin ölçümü için çok hassas kuvvet ve deformasyon sensörleri kullanılmaktadır. Özellikle çok ince elektrot folyoları için, gerinim değerleri belirlenirken test numunesinin temas ekstansometrelerinden etkilenmemesi önemlidir. videoXtens veya laserXtens serisinden temassız video veya lazer tabanlı ekstansometreler bunun için idealdir.
- Termal etkiler, -80°C ile +250°C arasında geniş bir sıcaklık aralığında bir sıcaklık odası ile serbestçe simüle edilebilir.