VN
EN
Thử nghiệm đâm thủng tấm phân cách trong pin xe điện
Bộ phân cách polyme dựa trên polyolefin, như polyetylen và polypropylen, được sử dụng rộng rãi trong pin thương mại. Việc ứng dụng pin Li-ion làm hệ thống lưu trữ năng lượng trong xe HEV và xe EV đòi hỏi phải cải tiến các tấm phân cách trong pin hiện đang được sử dụng để tăng đáng kể độ an toàn.
Trước hết ta cần hiểu Tấm phân cách trong pin (Battery Separator) là gì?
- Tấm phân cách trong pin được đặt giữa cực dương tích điện dương và cực âm tích điện âm để ngăn ngừa hiện tượng đoản mạch. Khi pin đang sạc các ion di chuyển từ cực âm sang cực dương và khi pin được phóng điện các ion sẽ chuyển động theo chiều ngược lại.
- Bộ phân tách kiểm soát số lượng các ion di chuyển giữa cực dương và cực âm và do đó nó chịu trách nhiệm cho sự rò rỉ của các ion (tự phóng điện) khi pin lý tưởng. Mặc dù các ion đi qua bộ phân tách một cách tự do, nó sẽ không có bất kỳ tính dẫn điện nào và nó luôn hoạt động như một chất cách ly.
- Các nhà sản xuất polyolefin đang nhận thấy các yêu cầu ngày càng tăng để để cải thiện mật độ năng lượng và tuổi thọ chu kỳ của pin. Các vấn đề trong việc lựa chọn vật liệu tách cell có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của pin và làm tăng khả năng đoản mạch bên trong, dẫn đến hiện tượng thoát nhiệt, cháy và thậm chí là nổ.
- Khả năng chống đâm thủng khi va đập là một đặc tính cơ học quan trọng được sử dụng để đánh giá và lựa chọn vật liệu có hiệu suất tốt nhất, đồng thời giảm độ dày, số lớp và trọng lượng của các tấm phân cách.
Vậy giải pháp cho thử nghiệm đâm thủng tấm phân cách trong pin là gì?
- Instron đã đề xuất giải pháp cho thử nghiệm đâm thủng này là sử dụng hệ thống thử va đập Instron 9450 impact droptower dựa trên tiêu chuẩn ASTM D3763, ISO 6603 or UL2591, cung cấp thông tin không chỉ về khả năng chống đâm thủng mà còn cả tải trọng và biến dạng tối đa mà vật liệu có thể chịu được.
- Phần mềm Bluehill® Impact, với các mặc định thông minh và quy trình làm việc trực quan, kiểm soát hoàn toàn chuỗi thu được tạo thành từ các cảm biến lực được công nhận độc quyền của Instron và máy đo biến dạng hoặc thẻ tải áp điện để hiển thị theo thời gian thực các đường cong lực / biến dạng và đặc tính vật liệu.
- Ngoài ra, phần mềm có thể quản lý buồng điều nhiệt để thử nghiệm vật liệu tách cell trong điều kiện môi trường phụ để mô phỏng các ứng dụng trong cuộc sống thực.
- Nếu lưu lượng và tối ưu hóa tài nguồn là mối quan tâm, Instron cung cấp các giải pháp thông minh để kiểm tra tới 30 mẫu hoàn toàn tự động hoặc tối đa 10 mẫu với giao diện người vận hành hạn chế và điều đó có thể tiết kiệm đến 50% về thời gian chu kỳ và tiêu thụ nitơ lỏng .
Thiết bị phù hợp với thử nghiệm đâm thủng tấm phân cách trong pin:
- Máy kéo nén vạn năng Instron 6800
- Máy kéo nén vạn năng Instron 3400
Trước hết ta cần hiểu Tấm phân cách trong pin (Battery Separator) là gì?
- Tấm phân cách trong pin được đặt giữa cực dương tích điện dương và cực âm tích điện âm để ngăn ngừa hiện tượng đoản mạch. Khi pin đang sạc các ion di chuyển từ cực âm sang cực dương và khi pin được phóng điện các ion sẽ chuyển động theo chiều ngược lại.
- Bộ phân tách kiểm soát số lượng các ion di chuyển giữa cực dương và cực âm và do đó nó chịu trách nhiệm cho sự rò rỉ của các ion (tự phóng điện) khi pin lý tưởng. Mặc dù các ion đi qua bộ phân tách một cách tự do, nó sẽ không có bất kỳ tính dẫn điện nào và nó luôn hoạt động như một chất cách ly.
- Các nhà sản xuất polyolefin đang nhận thấy các yêu cầu ngày càng tăng để để cải thiện mật độ năng lượng và tuổi thọ chu kỳ của pin. Các vấn đề trong việc lựa chọn vật liệu tách cell có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của pin và làm tăng khả năng đoản mạch bên trong, dẫn đến hiện tượng thoát nhiệt, cháy và thậm chí là nổ.
- Khả năng chống đâm thủng khi va đập là một đặc tính cơ học quan trọng được sử dụng để đánh giá và lựa chọn vật liệu có hiệu suất tốt nhất, đồng thời giảm độ dày, số lớp và trọng lượng của các tấm phân cách.
Vậy giải pháp cho thử nghiệm đâm thủng tấm phân cách trong pin là gì?
- Instron đã đề xuất giải pháp cho thử nghiệm đâm thủng này là sử dụng hệ thống thử va đập Instron 9450 impact droptower dựa trên tiêu chuẩn ASTM D3763, ISO 6603 or UL2591, cung cấp thông tin không chỉ về khả năng chống đâm thủng mà còn cả tải trọng và biến dạng tối đa mà vật liệu có thể chịu được.
- Phần mềm Bluehill® Impact, với các mặc định thông minh và quy trình làm việc trực quan, kiểm soát hoàn toàn chuỗi thu được tạo thành từ các cảm biến lực được công nhận độc quyền của Instron và máy đo biến dạng hoặc thẻ tải áp điện để hiển thị theo thời gian thực các đường cong lực / biến dạng và đặc tính vật liệu.
- Ngoài ra, phần mềm có thể quản lý buồng điều nhiệt để thử nghiệm vật liệu tách cell trong điều kiện môi trường phụ để mô phỏng các ứng dụng trong cuộc sống thực.
- Nếu lưu lượng và tối ưu hóa tài nguồn là mối quan tâm, Instron cung cấp các giải pháp thông minh để kiểm tra tới 30 mẫu hoàn toàn tự động hoặc tối đa 10 mẫu với giao diện người vận hành hạn chế và điều đó có thể tiết kiệm đến 50% về thời gian chu kỳ và tiêu thụ nitơ lỏng .
Thiết bị phù hợp với thử nghiệm đâm thủng tấm phân cách trong pin:
- Máy kéo nén vạn năng Instron 6800
- Máy kéo nén vạn năng Instron 3400
