在电芯或电池模组研发及生产过程中,膨胀力测试是非常重要的确认,在不同的电芯或电池模组形状中,不同的商家均采用不同的测试规范。
电芯的类别有储能用的锂离子电池、软包电芯、铝壳电池,按形状分有刀片电池、方形电芯、圆柱电芯等,按体积分有大电芯、电池模组等。
不同的电芯应用在储能或新能源汽车都要求测试膨胀力,有的要测循环膨胀力,及间隙膨胀力,测试的方法有的采用测试仪,有的选用膨胀力测试设备,还有的选用定制的工装夹具。
在行业里通常有个术语,测原位电芯膨胀力,指的是电池在充电时测它的膨胀力。
为什么要测膨胀力?电芯膨胀力的大小直接影响电芯、模组以及电池包的性能、安全和可靠性。如果膨胀力过大,可能导致电池外壳破裂、电解液泄漏、电池内部短路等安全隐患。
所以,每家电池企业,都会建立内部的测试规范及标准,有的在常规的标准上,增加分布力的测试,还有的增加恒压力及恒间距的测试,且还有的通过冷热循环温度的变化,测试膨胀力的变化程度。
因为每家电池设计与形状不同,他们采用的测试装置,太多数需要定制,有的采用通用的测试设备,也存在一定的局限性,据我们这么多年所知道的,在膨胀力测试这个领域,通常是用工装夹具,配合膨胀力传感器及数字模块和数据管理系统,形成一套有效的测量机制,使用简洁,操作方便。