鋰電池導熱系數測量

泰科鍛造

測量方法

• 穩態法：
  • 原理：需要材料達到熱平衡狀態，通過測量材料兩端溫差與熱流量比值計算導熱系數。
  • 適用性：適合測試導熱系數較低的材料如隔膜、電解液。
  • 局限性：對樣品尺寸要求較高，只能得到縱向導熱系數且測試時間較長。
    
• 瞬態法：
  • 原理：通過分析材料溫度隨時間的變化曲線計算導熱系數。
  • 適用性：適合測試導熱系數較高的電極材料。
  • 具體方法：
    • 熱線法：將細金屬線作為熱源置于極片中，測量金屬線的溫度變化，從而推算導熱系數。
    • 激光閃射法：利用激光脈沖在極片表面產生瞬態加熱，通過測量極片背面溫升隨時間的變化計算導熱系數。
    • Hot Disk法：在行業內被廣泛使用，但存在實驗重復性不好、測試結果不準確等問題。
      
    
    
• 3D熱物性分析法：
  • 原理：基于紅外熱像儀測溫與三維熱數據反演技術，通過柔性電熱片對軟包鋰電池底部施加脈沖激勵，在電池一側利用紅外熱像儀進行非接觸測溫，并通過數據反演計算得出電池的縱向與面向導熱系數。
  • 優勢：可以準確、高效且便捷地測定軟包鋰電池的面向與縱向導熱系數，實驗重復性較好，測試結果準確。
    
  
  

測量設備

• 鋰電池導熱系數測試儀：
  • 功能：用于測量鋰電池材料導熱性能，幫助研發人員優化電池設計、提升安全性能。
  • 原理：基于傅里葉熱傳導定律，通過測量材料兩端溫差與熱流量比值計算導熱系數。
  • 特點：采用非接觸式測量技術，確保測試過程不破壞材料結構，測試結果準確可靠。設備配備高精度溫度傳感器，測溫范圍覆蓋-40℃至300℃，滿足極端溫度環境下的測試需求。熱源模塊采用脈沖激光加熱技術，可在毫秒級時間內完成熱流注入，避免傳統加熱方式導致的材料氧化。
  • 測試方法：分為穩態法和瞬態法兩類。
  • 測試要求：測試前需將材料加工成標準尺寸樣品，表面平整度誤差需控制在±0.02mm以內，樣品厚度建議在1~5mm范圍。測試環境需保持恒溫恒濕，建議溫度波動不超過±0.5℃，濕度控制在30%~60%RH。設備自動補償環境溫度對測試結果的影響，測試數據實時顯示熱擴散系數、比熱容等參數。特殊設計的樣品夾具可測試軟包電池極片，夾具壓力可調范圍0.1~5MPa，確保材料與傳感器緊密接觸。
    
  
  

jtzs

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ke0906

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