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致力于解决传统方法因摩擦力大、响应慢导致的新型材料膨胀特性检测不精 准等问题，实现极片原位膨胀厚度、力学参数及电化学行为的快速同步检测。
应用领域
· 正负极材料筛选
量化不同材料的不可逆膨胀率,筛选出体积稳定性更优的材料
· 极片参数优化
检测涂层厚度分布与膨胀的关联性
高精度厚度监测 |
零摩擦原位膨胀治具 |
柔性多通道 |
单层极片原位监测 |
无延时检测 |
全密封测试环境 |
方案项目 Item | 传统方案 | HiCY解决方案 | ||
/ | Coin E1 | Stack XX | ||
传统活塞式模拟治具 | 零摩擦风琴式扣电治具 | 单面叠片电池模块 | ||
应用领域 | 材料(极片)快速膨胀水平评价 | |||
推荐指数 | 不推荐 | ★★★★★ | ★★★ | |
工作原理 | 0型圈密封活塞导杆位移检测 | 风琴式密封导杆位移检测 | 软包装整体与位移传感器接 | |
核心差异 | 活塞导杆密封摩擦力大,厚度检测响应慢、准确性低 | 零摩擦,位移监测响应快、准确性高 | 电芯级模拟结构,装配准备周期长,效率低 | |
膨胀厚度检测 | 量程 | / | 0-10mm | / |
精度 | / | ±0.1μmor±1μm | / | |
分辨率 | / | 0.01μmor0.1μm | / | |
评测效率 | 高 | 低 | ||
适用测试项目 | 循环容量测试 | 循环、倍率、析锂等测试 | ||
连用系统 | 原位膨胀力测试系统、独立使用 | |||
数据同步性 | 存在偏差 | 同步 | 同步 | |
· 电池膨胀的评价是电池材料研究开发中非常重要，目前主要应用于多层极片的电芯进行评价，已经无法满足硅负极等新型材料在锂电池行业中应用的膨胀快速评价需求。
· 极片原位膨胀测试可以更直接地对材料及极片强度和弹性参数进行评估。
· 为科研人员提供快评价材料膨胀特性的新方法；
· 为工程人员电芯开发、结构设计、工艺优化及相关机理研究提供支撑。
· 全电池原位膨胀测试系统基于零摩擦原位扣电治具，集成高精度位移、电压、电流、温湿度等核心传感器，实现全电池厚度变化快速检测。
· 单层极片原位膨胀测试系统基于风琴式原位扣电治具，通过内腔体模具设计固定硬质隔膜，结合高精度传感器直接监测充放电过程中单层极片的动
 (a) 零摩擦风琴式扣电治具 |  (b)单层叠片电池模块 |
高精度厚度监测 分辨率0.01um、精度±0.1μm 支持原位动态追踪极片微观形变与膨胀趋势 | 全密封测试环境 优异密封性确保长时间稳定测试 精准反映单层极片在真实电化学条件下的膨胀特性 | 单层极片原位监测 针对单层极片的膨胀行为进行动态原位测量独立量化单一活性材料的体积变化 | 零摩擦动态检测 风琴式扣电治具设计消除传统活塞杆的密 封摩擦干扰 |
一、扣电原位膨胀评价 |
· 在充电过程中，随着NCM脱锂，Li金属嵌锂，总体厚度膨胀增长；
· 在放电过程中，锂金属脱锂后厚度降低，但由于整体不可逆反应而厚度增长。
二、单层叠片无损析锂分析 |
· 分析电池在不同SOC下膨胀厚度的变化，有效预测析锂的发生位置和可能性，在电池设计过程中避免析锂风险。
三、不同极片材料评估 |
· 极片化成膨胀量情况：C<A<B；
· 评估不同极片材料在充放电过程中的膨胀行为。
四、单层极片厚度变化评估 |
· 负极片膨胀情况：C<B<A；
· 评估单层极片在充放电过程中的膨胀行为。
