背景與解決方案

電池厚度測(cè)試是電池生產(chǎn)和研究開(kāi)發(fā)中非常重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)殡姵氐暮穸戎苯佑绊懙诫姵氐男阅芎头€(wěn)定性。在生產(chǎn)過(guò)程中，測(cè)量電池厚度可以確保電池的尺寸符合規(guī)格，同時(shí)也可以檢查是否存在不良的電池組件或制造過(guò)程缺陷。在研究開(kāi)發(fā)中，通過(guò)對(duì)電池厚度的測(cè)試，可以更好地理解和分析電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和材料組成，進(jìn)而進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和改進(jìn)。此外，電池厚度測(cè)試還可以幫助確定電池的壽命和循環(huán)次數(shù)等參數(shù)，以及預(yù)測(cè)其在不同工作條件下的表現(xiàn)和功率輸出。

      當(dāng)前電池測(cè)厚主要采用傳統(tǒng)氣動(dòng)和傳統(tǒng)伺服電缸，而它們都存在著幾個(gè)致命的痛點(diǎn)，比如：壓力過(guò)載、瞬間沖擊力過(guò)大、不同厚度需要或者樣品厚度偏差帶來(lái)壓力瞬間過(guò)載或者測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等；川源科技結(jié)合電芯實(shí)際特征，對(duì)壓機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行全新的設(shè)計(jì)優(yōu)化，開(kāi)發(fā)出全新一代的伺服測(cè)厚系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)出多種可控新型測(cè)試模式，實(shí)現(xiàn)測(cè)試高度可靠性、無(wú)沖擊，無(wú)過(guò)載，高效率等。

產(chǎn)品特色與優(yōu)勢(shì)

多通道原位膨脹Creativeness Solution

測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)集約化集成高精度模架、位移、電壓、電流、壓力、溫濕度等核心零部件與傳感器，實(shí)現(xiàn)不同工況下的原位厚度、壓縮模量檢測(cè)。Through intensive integration of high-precision die frame, displacement, voltage, current, pressure, temperature and humidity and other core components and sensors, the test system can accurately test In-situ thickness of cell. 

系統(tǒng)測(cè)試模式介紹Working Mode

測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下功能 (類(lèi)似電池充放電，CC+CV模式，Step Charge 模式)；

Test system realize the following function（similar to cell test, CC+CV mode，Step Charge mode）：

不同加載壓力速率到目標(biāo)壓力，目標(biāo)壓力保持一定時(shí)間， 直到電阻變化率小于0.01mΩ/s，完成測(cè)試；

For example ：0.1t/s  Constant  Force rate(CFR) to 0.3t, Constant Force(CF) to 0.01mΩ/s, Frequency 0.2S。

電芯智能測(cè)厚系統(tǒng)

測(cè)試系統(tǒng)概覽

電芯原位靜態(tài)厚度分析In-situ Static THK Analysis

在電芯原位靜態(tài)模式下，隨著壓力增加，電芯厚度逐漸降低; With pressure increase, the thickness of cell decreases gradually at the in-situ static mode.  

電芯厚度與所受壓力變化呈非線性關(guān)系，厚度在壓力保持階段幾乎不變。 There is a nonlinear relationship between the change of cell thickness and pressure, thickness is almost constant in the pressure holding stage. 

不同壓力加載速率厚度評(píng)估

在不同壓力加載速率下電芯靜態(tài)厚度分析: The static thickness analysis of the cell under different pressure loading rate:

不同加載速率電芯厚度下降速率不一樣；The thickness of the cell decreases varies with different loading rates.

隨著加載壓力增大，電芯OCV有增加趨勢(shì)，主要來(lái)自電芯界面接觸電阻下降；With the increase of pressure, the OCV of the cell increases, due to the Interface resistance decrease.

所以，對(duì)于電芯厚度測(cè)量壓力加載速率的控制非常重要。Therefore, it is crucial to control the loading rate of the pressure for measuring the thickness of the cell.

瞬態(tài)壓縮模量

電芯瞬態(tài)壓縮模式下，隨著壓力的增加厚度逐漸降低，多次壓縮后厚度變化量逐步減小；Under transient compression mode, the thickness gradually decreases with the increase of pressure. After multiple compressions, the change in thickness gradually decreases.

電芯在2000N的壓力下，其壓縮形變量為0.1163mm; At a pressure of 2000N, the cell's compression deformation is 0.1163mm.

穩(wěn)態(tài)壓縮模量

電芯穩(wěn)定態(tài)壓縮模式下，隨著壓力增加厚度逐漸降低，一次壓縮后厚度變化量逐步減小；

Under steady-state compression mode, the thickness gradually decreases with the increase of pressure. After the first compression, the change in thickness gradually decreases.

測(cè)試完成后，電芯三次穩(wěn)態(tài)壓縮形變量分比為84.1μm，30.2μm，23.6μm；After the test, the three steady-state compression deformation ratios of the cell were 84.1μm, 30.2μm, and 23.6μm.