针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法技术

本发明专利技术提供了针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法。该测试工具包括用于将铝塑膜展开的夹具组件、与夹具组件顶部连接的悬挂杆、与夹具组件底部连接的配重杆、设置在配重杆下端的砝码台、设置在配重杆底端的底座；底座顶部设置有用于容纳配重杆的引导槽；采用上述工具将待测样夹入夹具组件、置于恒温恒湿环境中，再将目标砝码置于配重杆上后，释放配重杆，进行测试。这样可在恒温恒湿的条件下，对待测样施加一个恒定力，进而准确模拟恒定力情况下铝塑膜热封层缓慢受力而产生缺陷的情况，基于此能对铝塑膜的性能进行准确评估，进而利用该结果对铝塑膜的热封工艺与其耐高温性能之间的关系进行研究，对铝塑膜的热封工艺起指导作用。封工艺起指导作用。封工艺起指导作用。

【技术实现步骤摘要】
针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法


[0001]本专利技术涉及锂电池软包领域，尤其涉及一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的崛起，软包锂电池在新能源汽车上的应用需求十分迫切。目前软包锂电池在新能源汽车上的全面普及使用主要有两个担忧，一个是软包锂电池的运行可靠性问题，包括但不限于使用寿命，使用温度区间等，另一个则是安全性能问题，尤其是在各种环境下锂电池的稳定性和出现故障时不发生重大危险的能力。铝塑膜作为软包锂电池的最外层材料，也同时是接触电解液的主要材料，其直接影响制成的软包锂电池是否足够安全，因此如何准确有效的评估铝塑膜的安全性能是软包锂电池在选用铝塑膜时的重要参照。
[0003]市面上铝塑膜行业判定制成电池后的安全性能，最常见的方法有两种。一种是完全按照工艺流程制备模拟电池，再将电池置于极端环境下保持一段时间，直到电池破损，以破损时间为评估标准。使用这种模拟电池方法能最直观且有效的模拟电池实际使用过程中发生的各种情况，能够对软包锂电池在不同情况下的失效时间做出判断。但亦存在如下几个问题，首先，完全制备电池后，评估风险并不单纯受到铝塑膜的影响，而是电池整体综合性能的表现，在测试时可以优选出综合性能较好的电池设计方案，但单纯对于选用铝塑膜而言有失偏颇。其次，如果完全制备电池并充电，固然能反应实际情况，但其在极端环境下风险大大增加，必须在防爆柜内进行测试，无法一次进行大样本量的测试且成本不菲。最后由于模拟电池需要保证密封完好，而铝塑膜为非透明材料，不能从内部观察热封位变化情况，对失效方式和具体失效时间的判断有所误差。
[0004]另一种则是使用拉力机，测量一定宽度下铝塑膜热封的封装强度，观察热封面状态，从而判断实际使用过程中的安全性能。而测试热封强度的方式，能够高效迅速的全面检验各批次铝塑膜之间的差异，但无法反映电池实际工作情况下各种环境情况。此外，拉力机是以较大力去突破铝塑膜使用极限从而表征铝塑膜性能，测试速度很快但就持久性来说表征并不明显，较难模拟恒定力情况下热封层缓慢受力而产生缺陷的情况。如公开号为CN114136880A的专利提供了一种铝塑膜抗污染熔胶测试方法，但该方法则是通过拉力机对铝塑膜进行的测试，这样与现实环境有一定的差异，因而会影响对铝塑膜的性能评估。因此，设计一种能在不同环境下以恒定力对铝塑膜热封抗性进行检测意义重大。
[0005]有鉴于此，有必要设计一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具及方法，用于在不同的环境下通过机械物理控制恒定力，以能安
全地对铝塑膜热封的抗性进行检测。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，所述测试工具置于恒温恒湿的条件下，包括用于将铝塑膜展开的夹具组件、与所述夹具组件顶部连接的悬挂杆、与所述夹具组件底部连接的配重杆、设置在所述配重杆下端的砝码台、设置在所述配重杆底端的底座；所述底座顶部设置有用于容纳所述配重杆的锥形开孔的引导槽。
[0008]进一步地，所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，还包括用于将砝码组送至所述配重杆上且位于所述砝码台上方的若干个托架、与所述托架通过电信号连接的操控中心、设置在所述引导槽的孔底的压力开关、与所述压力开关通过电信号连接的时间计时器。
[0009]进一步地，所述恒温恒湿的条件由恒温恒湿箱提供，所述悬挂杆与所述恒温恒湿箱的顶部连接。
[0010]进一步地，所述夹具组件包括上夹具、设置在所述上夹具正下方的下夹具；所述夹具组件与所述悬挂杆通过所述上夹具连接；所述夹具组件与所述配重杆通过所述下夹具连接。
[0011]进一步地，所述上夹具与所述下夹具均包括夹具座、设置在所述夹具座腔体内一侧的对压块一、与所述对压块一对称设置的对压块二、设置在所述对压块二的外侧的推动杆。
[0012]进一步地，所述对压块一与所述对压块二相对的一面为锯齿面，所述推动杆为螺纹圆杆。
[0013]本专利技术还提供了一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试方法，采用所述针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具进行测试，包括以下步骤：Sa、取待测铝塑膜，裁剪成目标尺寸，沿一边对折后，进行热封；随后将热封好的铝塑膜沿垂直热封条方向均匀裁剪若干份，即获得样品铝塑膜；将裁剪得到的若干所述样品铝塑膜均等分成若干个组别；Sb、将若干个组别的所述样品铝塑膜分别置于置于不同的介质环境中，静置预定时间后取出，随后依次进行干燥、冷却；Sc、将所述恒温恒湿箱内的环境调节至预定环境；Sd、托架一前进，托起所述配重杆，并将所述配重杆与所述下夹具连接；Se、将在经过步骤Sb处理后的样品铝塑膜展开绷直后一侧夹入上夹具，一侧夹入下夹具，且所述铝塑膜样条置于所述恒温恒湿箱中，保持稳定后，撤退所述托架一，所述时间计时器开始计时，并维持至目标时间，记为初始负荷；待目标时间结束后，所述托架一前进，托起所述配重杆，随后将目标砝码置于托架二上，并将所述目标砝码送至所述配重杆上后，撤退所述托架二，使所述目标砝码落于所述配重杆上，再撤退所述托架一，以释放所述配重杆，并维持至目标时间，记为负荷一；待目标时间结束后，所述托架一前进，托起所述配重杆，随后承载目标砝码的托架三重复所述托架二的操作，记为负荷二，如此不断在上一负荷下再增加负荷量，直至所述样品铝塑膜撕裂，即所述配重杆落下接触到所述压力开关时，所述时间计时器停止计时。
[0014]进一步地，步骤Sa中，所述热封的位置与将所述待测铝塑膜进行对折后形成的折
痕的距离占对折边对折后长度的1/6~1/2；所述热封的温度为160~200℃。
[0015]进一步地，步骤Sb中所述不同的介质环境包括空气、水、混合溶液、六氟磷酸锂电解液、含1500ppm水的六氟磷酸锂电解液；所述混合溶液包括碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二甲酯，所述混合溶液的质量配比为：碳酸甲乙酯:碳酸二甲酯:碳酸二甲酯=1:1:1；所述预定时间为12~48h；所述干燥过程为：置于35~45℃下干燥至样品铝塑膜的表面无液体。
[0016]进一步地，步骤Sc中所述预定环境为：湿度为75~95%，温度为0~100℃。
[0017]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供的一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，测试工具置于恒温恒湿的条件下，包括用于将铝塑膜展开的夹具组件、与夹具组件顶部连接的悬挂杆、与夹具组件底部连接的配重杆、设置在配重杆下端的砝码台、设置在配重杆底端的底座，底座顶部设置有用于容纳配重杆的锥形开孔的引导槽，如此，可以在提供一个恒温恒湿的条件下，对夹具组件施加一个恒定力，以便于能精准为待测样品模拟出在实时恒力作用下对性能的影响结果。
[0018]2、本专利技术提供的一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于，所述测试工具置于恒温恒湿的条件下，包括：用于将铝塑膜展开的夹具组件、与所述夹具组件顶部连接的悬挂杆、与所述夹具组件底部连接的配重杆、设置在所述配重杆下端的砝码台、设置在所述配重杆底端的底座；所述底座顶部设置有用于容纳所述配重杆的锥形开孔的引导槽。2.根据权利要求1所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于，还包括：用于将砝码组送至所述配重杆上且位于所述砝码台上方的若干个托架、与所述托架通过电信号连接的操控中心、设置在所述引导槽的孔底的压力开关、与所述压力开关通过电信号连接的时间计时器。3.根据权利要求1所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于：所述恒温恒湿的条件由恒温恒湿箱提供，所述悬挂杆与所述恒温恒湿箱的顶部连接。4.根据权利要求1所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于：所述夹具组件包括上夹具、设置在所述上夹具正下方的下夹具；所述夹具组件与所述悬挂杆通过所述上夹具连接；所述夹具组件与所述配重杆通过所述下夹具连接。5.根据权利要求4所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于：所述上夹具与所述下夹具均包括夹具座、设置在所述夹具座腔体内一侧的对压块一、与所述对压块一对称设置的对压块二、设置在所述对压块二的外侧的推动杆。6.根据权利要求5所述的针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试工具，其特征在于：所述对压块一与所述对压块二相对的一面为锯齿面，所述推动杆为螺纹圆杆。7.一种针对铝塑膜不同状态下耐高温性能的评估测试方法，其特征在于，采用权利要求1~6中任一权利要求所述的测试工具进行测试，包括以下步骤：Sa、取待测铝塑膜，裁剪成目标尺寸，沿一边对折后，进行热封；随后将热封好的铝塑膜沿垂直热封条方向均匀裁剪若干份，即获得样品铝塑膜；将裁剪得到的若干所述样品铝塑膜均等分成若干个组别；Sb、将若干个组别...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁卓，吴博文，陈俊杰，
申请(专利权)人：广东广麟材耀新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：