一种电池极片的测试系统技术方案

本技术公开了一种电池极片的测试系统，所述电池极片的测试系统包括测试装置和四个电极；四个电极，包括对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极，用于与外部测试设备的检测端相连接；测试装置包括从上往下依次分布的对电极固定座、表面参比电极固定座、集流体侧参比电极固定座和工作电极固定座，四个固定座，分别用于固定且电连接对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极。本技术能够牢固可靠地设置对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极，配合相连接的外部测试设备，稳定、可靠地用于监测充放电过程中工作电极与参比电极之间的电位差异，有利于构建科学的四电极测试体系。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池，特别是涉及一种电池极片的测试系统。

技术介绍

1、锂离子动力电池广泛应用于电动化交通领域，然而，里程焦虑和充电焦虑是公认的制约电动汽车大规模推广普及的核心原因。通过增加电极的面密度，来制作大容量电池或实现快充补能，既消除了里程焦虑，又可以降低电池成本和原材料的消耗，是当前电池发展方向。随着电极的面密度增加及充电速度提升，会引起正负极动力学平衡变差、极片厚度方向脱嵌锂量差异增加，造成电池循环性能恶化或析锂，对电池体系设计提出了更加严苛的要求。

2、锂离子电池在工作过程中，伴随着锂离子和电子在正负极间的传输，随着涂敷面密度及极片厚度增加，锂离子在正负极活性物质涂层中发生的反应及传输，对锂离子电池的综合性能(电池倍率、内阻、产热、循环等性能)影响的占比相应增大。

3、为了掌握电极(即电池极片)的性能，需要对电极进行测试，但是，现有常见的全电池测试，由于不能将正负极各自发生的反应进行分解，不能很好地监测正负极各自所处的状态，因而不能针对性地分析电池性能劣化的原因。

4、目前，虽然又引入了四电极体系(具体包括工作电极、两个参比电极和对电极)，来对电极进行性能测试。

5、但是，现有的四电极体系的配套测试装置，结构设计不合理，无法可靠地设置四个电极，从而无法稳定、可靠地用于监测充放电过程中工作电极与参比电极之间的电位差异，不利于研究人员进一步对工作电极以及参比电极表面发生的电化学反应进行研究分析。

6、需要说明的是，四电极体系作为一种电化学实验装置，可以用于研究电化学反应的动力学和热力学性质，以及电极材料的电化学性能等方面。它的优点在于可以减小电极极化和电解质浓度变化对实验结果的影响，从而提高测试的准确性和可靠性。其中，对于四电极体系，工作电极(又称研究电极)，是指所研究的反应在该电极上发生。对电极(又称辅助电极)，该电极和工作电极组成回路，使工作电极电流通畅，以保证所研究的反应在工作电极上发生。参比电极是指已知电势、接近于理想不极化的电极。

技术实现思路

1、本技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种电池极片的测试系统。

2、为此，本技术提供了一种电池极片的测试系统，包括测试装置和四个电极；

3、四个电极，包括对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极，用于与外部测试设备的检测端相连接；

4、测试装置包括从上往下依次分布的对电极固定座、表面参比电极固定座、集流体侧参比电极固定座和工作电极固定座；

5、对电极固定座、表面参比电极固定座、集流体侧参比电极固定座和工作电极固定座，分别用于固定且电连接对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极。

6、由以上本技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本技术提供了一种电池极片的测试系统，其结构设计合理，能够牢固地与对电极、表面参比电极、集流体侧参比电极和工作电极及外部测试设备连接，能够配合相连接的外部测试设备，稳定、可靠地用于监测充放电过程中工作电极与参比电极之间的电位差异，从而有利于构建科学的四电极测试体系，以及便于研究人员进一步对工作电极表面侧及集流体侧发生的电化学反应进行研究分析，进而掌握电极的工作性能。

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【技术保护点】

1.一种电池极片的测试系统，其特征在于，包括测试装置和四个电极；

2.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，外部测试设备，包括电池充放电设备和电压测试设备；

3.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，工作电极(400)的上下两侧，分别设置有表面参比电极(200)和集流体侧参比电极(300)；

4.如权利要求3所述的电池极片的测试系统，其特征在于，工作电极(400)的顶部，涂覆有活性物质涂层；

5.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，对电极固定座(21)，包括腔体压紧盘(31)、对电极压紧盘(32)和对电极输出引脚(25)；

6.如权利要求5所述的电池极片的测试系统，其特征在于，对电极(100)放置于对电极压紧盘(32)中心；

7.如权利要求6所述的电池极片的测试系统，其特征在于，对电极顶盖(37)的上端，环绕设置有顶盖水平凸台；

8.如权利要求6所述的电池极片的测试系统，其特征在于，对电极压紧盘(32)在与对电极压紧杆(33)相对应的位置，设置有垂直贯穿的注液孔(34)。

9.如权利要求5所述的电池极片的测试系统，其特征在于，工作电极支座(47)位于一个底部支撑盘(46)的上部；

10.如权利要求9所述的电池极片的测试系统，其特征在于，底部支撑盘(46)的外侧，设置有工作电极输出引脚(27)；

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【技术特征摘要】

1.一种电池极片的测试系统，其特征在于，包括测试装置和四个电极；

2.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，外部测试设备，包括电池充放电设备和电压测试设备；

3.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，工作电极(400)的上下两侧，分别设置有表面参比电极(200)和集流体侧参比电极(300)；

4.如权利要求3所述的电池极片的测试系统，其特征在于，工作电极(400)的顶部，涂覆有活性物质涂层；

5.如权利要求1所述的电池极片的测试系统，其特征在于，对电极固定座(21)，包括腔体压紧盘(31)、对电极压紧盘(32)和对电极输出引脚(25)；

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【专利技术属性】
技术研发人员：阴育新，赵博文，周仕贤，杨凡，刘英博，王宁，
申请(专利权)人：力神青岛新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：