在現代社會(huì )，鋰離子電池已經(jīng)成為許多設備和產(chǎn)品的主要電源，包括手機、筆記本電腦、電動(dòng)汽車(chē)和無(wú)人機等。然而，這些設備的普及也帶來(lái)了新的挑戰，尤其是關(guān)于鋰電池安全問(wèn)題的討論。為了確保鋰電池的安全使用，需要一種能夠檢測其抗穿刺性能的設備！
鋰電池隔膜穿刺強度試驗機測試說(shuō)明：
混合穿刺強度測試的是電極混合物刺穿隔膜造成短路時(shí)隔膜所受到的力，方法可以參照NASATM2010-216099《BatterySeparatorCharacterizationandEvaluationProceduresforNASA’SAdvancedLithium-ionBateries》或GB/T21302—2016《包裝用復合膜、袋通則》?；旌洗┐虖姸纫话阌糜陔姵匕l(fā)生短路概率的評估，由于鋰離子電池的隔膜與正、負極的粗糙表面有接觸，在電池的組裝和使用過(guò)程中，電極表面有可能將隔膜刺穿，因此混合穿刺強度相對穿刺強度而言是一種動(dòng)態(tài)的指標參數。
鋰電池隔膜耐穿刺強度測試方法：將直徑為100mm的試片安裝在樣膜固定夾環(huán)上，然后用直徑1.0mm，直徑頂端半徑為0.5mm的鋼針，以（50±5）mm/min的速度去頂刺，讀取鋼針穿透試片的負荷。測試片數5個(gè)以上，取其算術(shù)平均值。
鋰電池隔膜穿刺強度試驗機對隔膜的拉伸強度進(jìn)行測試，測試過(guò)程中要注意夾具間距、拉伸速率以及試樣尺寸等參數的設定。USABC規定，隔膜的拉伸強度須滿(mǎn)足如下條件：即當施加1000psi的外力時(shí)，隔膜的偏置屈服應小于2％。
一、主要技術(shù)參數：
1、試驗力：50N；
2、試驗機度等級：0.5級；
3、試驗力測量范圍：0.2%—100%FS；
4、試驗力示值相對誤差：示值的±0.5%以?xún)龋?/div>
5、試驗力分辨力：試驗力的1/±500000（全程分辨力不變）；
6、位移示值相對誤差：示值的±0.5%以?xún)龋?/div>
7、位移分辨力：0.03m；
8、力控速率調節范圍：0.01-5%FS/S；
9、力控速率相對誤差：設定值的±1%以?xún)龋?/div>
10、橫梁速度調節范圍：0.001—500mm/min；
11、橫梁速度相對誤差：設定值1%以?xún)龋?/div>
12、恒力、恒變形、恒位移控制范圍：0.5%--100%FS；
13、恒力、恒變形、恒位移控制精度：設定值<10%FS時(shí)，為設定值的±1%以?xún)?；設定值≥10%FS時(shí)，為設定值的±0.1%以?xún)龋?/div>
14、傳感器-通道頻帶測試結果：通道頻帶寬度1000HZ；
15、數據采集速度：1000點(diǎn)/秒；
16、A/D轉換位數：滿(mǎn)程有效值±50萬(wàn)碼；
17、測試系統分辨率：1/500000；
二、主機參數：
1、有效拉伸空間（帶夾具）：500mm；
2、主機外型尺寸（長(cháng)×寬×高）：570×430×1400mm；
3、電源：電壓220V/50Hz±10%；功率0.4kW；
4、主機重量：約110kg。
三、應用領(lǐng)域
1、電動(dòng)汽車(chē)：隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的普及，對其電池的安全性要求也越來(lái)越高。隔膜穿刺試驗機可以對電池隔膜進(jìn)行穿刺測試，以確保其在高壓和短路等特殊條件下的安全性。
2、儲能系統：儲能系統是未來(lái)能源系統的重要組成部分，而電池是儲能系統的核心部件。鋰電池隔膜穿刺試驗機可以對儲能系統的電池隔膜進(jìn)行安全評估。
3、3C產(chǎn)品：許多消費電子產(chǎn)品，如手機、筆記本電腦等，都使用鋰電池作為電源。這些設備的安全性也需要通過(guò)隔膜穿刺試驗機進(jìn)行驗證。
鋰電隔膜概述；
隔膜在電池中的主要功能是隔離電池正負極，防止短路，同時(shí)保證鋰離子在充放電的過(guò)程中正常通過(guò)微孔通道以保證電池正常工作，因此隔膜的性能對于鋰離子電池的內阻、容量、循環(huán)性能、充放電流密度以及安全性等關(guān)鍵指標有重要的影響。
隔膜的性能評估主要來(lái)自穩定性、一致性和安全性三個(gè)方面，其中穩定性的實(shí)現難度相對較低，一致性和安全性的實(shí)現受制于工藝和材料。在穩定性方面，電化學(xué)穩定性較強以及機械強度高的隔膜可以有效降低隔膜受到腐蝕和變形的程度，這對于電池的使用壽命長(cháng)短相當關(guān)鍵。在一致性方面，主要考量的是隔膜上微孔的孔徑以及厚度，只有保證較低的電阻和較高的離子導電性，電池才會(huì )具有較好的充放電性能。在安全性上，抗穿刺以及耐高溫的隔膜可以有效防止電池在使用過(guò)程中出現短路的情況，一旦出現短路，極有可能造成爆炸等事故發(fā)生。
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