Beneficii pentru utilizatori
- Rezistența poate fi măsurată în medii cu temperaturi reale prin utilizarea unei camere termostatice.
- Se utilizează o metodă simplă de fixare cu piulițe, astfel încât este ușor să instalați și să scoateți eșantionul din dispozitiv.
- Atunci când se utilizează AGS-V, testele de rezistență pot fi efectuate convenabil, cu o precizie excelentă.
Introducere
Bateriile litiu-ion sunt utilizate într-o mare varietate de domenii în societatea modernă, cum ar fi telefoanele mobile, calculatoarele portabile și vehiculele electrice, iar densitatea mare de energie și durata lungă de viață a acestei tehnologii importante sprijină stilul nostru de viață. Una dintre cele mai importante probleme în dezvoltarea acestei tehnologii este asigurarea siguranței bateriilor litiu-ion. În special, separatorul din baterie previne scurtcircuitele prin separarea fizică a catodului și anodului, astfel încât joacă un rol important în menținerea funcționării normale a bateriei. Dacă separatorul este deteriorat, catodul și anodul pot intra în contact direct, provocând un scurtcircuit. Scurtcircuitele cauzează încălzirea rapidă a bateriilor, ceea ce poate duce la incendii și explozii. Deoarece deteriorarea separatorului poate fi cauzată de diverși factori externi, cum ar fi dendritele (cristale dendritice), impacturile mecanice și suprasarcinile, evaluarea acestor factori este esențială pentru îmbunătățirea siguranței. Testarea prin perforare, care este utilizată pe scară largă pentru a evalua rezistența separatoarelor, măsoară cantitativ durabilitatea și proprietățile de rezistență prin aplicarea unei sarcini unui separator la o viteză constantă și prin măsurarea apariției defecțiunilor prin perforare. Acest articol prezintă un exemplu de efectuare a testelor de perforare pe separatorul unei baterii litiu-ion în timp ce temperatura mediului variază.
Configurarea echipamentului
Configurația echipamentului este prezentată în tabelul 1. Testul a fost efectuat cu ajutorul mașinii universale de testare de precizie AGS-V și al unui dispozitiv de testare a perforării sacului de fierbere. Acest dispozitiv este fixat simplu cu ajutorul piulițelor, astfel încât este ușor de instalat și de îndepărtat probele. Testele au fost efectuate într-o cameră folosind un dispozitiv de tip cușcă. Atunci când testele sunt efectuate într-o cameră termostatică, gabaritul este conectat prin intermediul unei tije lungi, astfel încât există posibilitatea deformării din cauza sarcinii de compresie. Dispozitivul de tip colivie este un dispozitiv pentru efectuarea încercărilor de compresiune în care sarcina este aplicată atunci când este acționat în direcția tracțiunii (figura 1). Încercările de compresiune se efectuează prin deplasarea în sus a părții albastre, cu partea verde fixată. Prin urmare, testele pot fi efectuate fără a se produce deformarea din cauza sarcinii. Condițiile de testare sunt prezentate în tabelul 2. Testele au fost efectuate pe 3 tipuri de separatoare fabricate de producători diferiți în 3 condiții de temperatură. Prin aplicarea unei preîncărcări de 0,1 N și ajustarea poziției de origine a cursei, testele au putut fi efectuate cu o reproductibilitate bună. Fig. 2 prezintă mașina universală de încercări de precizie AGS-V cu TCE-N300A și dispozitivul de testare montate.
Rezultatele testelor
În Fig. 3 sunt prezentate exemple de rezultate ale testelor de puncție. Axa orizontală indică cursa; axa verticală indică forța de testare; curbele în linie continuă (roșu) sunt pentru temperatura camerei; curbele în linie punctată (albastru) sunt pentru 60 °C; iar curbele în linie punctată (verde) sunt pentru 90 °C. Un rezumat al rezultatelor testelor este prezentat în figura 3. Rezistența separatoarelor tuturor producătorilor a fost redusă la temperaturi mai ridicate. Tabelul 4 prezintă valorile de rezistență calculate la fiecare temperatură, rezistența la temperatura camerei fiind de 100 %. Rezistența tuturor producătorilor a scăzut cu aproximativ 50 % la 90 °C, dar produsul societății A a prezentat o scădere redusă a rezistenței la 60 °C.
Concluzie
Testele de perforare au fost efectuate pe separatoare la diferite temperaturi ambientale într-o cameră termostatică. A fost adoptată o metodă simplă de fixare a dispozitivului de testare prin perforare cu ajutorul piulițelor, astfel încât a fost ușor să se instaleze și să se îndepărteze probele de pe dispozitiv.
English 
German 
Czech 
Slovak 
Bulgarian 
Romanian 