Oversikt:

Crush er en veldigtypisktest for å verifisere sikkerheten til cells, som simulerer klemkollisjonen til cellseller sluttproduktsi daglig bruk. Det er generelt to typerknusetester: flatknuseog delvisknuse. Sammenlignet med leilighetenknuse, den delviseinnrykkforårsaket av en sfærisk eller sylindrisk indenter er mer sannsynlig å forårsakecelle ineffektiv. Jo skarpere innrykk, jo mer konsentrert belastningen på kjernestrukturen til litiumbatteriet, jo mer alvorlig er bruddet på det indrekjerne, som vil forårsake deformasjon og forskyvning av kjernen, og til og med føre til alvorlige konsekvenser som elektrolyttlekkasje eller til og med brann. Så hvordan gjør detknuseføre tildeaktiveringav cell? Herintrodusere deg til den interne strukturutviklingen til kjernen i den lokale ekstruderingstesten.

Knusbehandle:

• Klemkraften påføres cellekabinettet først, og kabinettet deformeres. Kraften overføres deretter til innsiden av batteriet, og celleenheten begynner også å deformeres.
• Med ytterligere kompresjon av knusehodet utvides deformasjonen og lokalisering dannes. Samtidig forkortes lagavstanden mellom hvert elektrodelag gradvis. Under kontinuerlig kompresjon bøyes og deformeres strømkollektoren, og det dannes skjærbånd. Når deformasjonen av elektrodematerialet når grensen, vil elektrodematerialet produsere sprekker.
• Med økningen av deformasjon, strekker sprekken seg gradvis til strømkollektoren, som vil bli revet og produsere duktilt brudd. I tillegg er den radielle sprekken forlenget på grunn av økningen av spenning og radiell forskyvning.
• På dette tidspunktet fortsetter ekstruderingskraften å komprimere cellen, noe som fører til at flere elektrodelag lider av deformasjon, noe som fører til utvidelse av skjærsonen, endring i helningsvinkel (45°) og ytterligere utvidelse av skjærsoneområdet.
• Til slutt, når membranen fortsetter å bli strukket og vridd, strekker sprekkene seg til membranen. Når den når deaktiveringspunktet, rives membranen og tilstøtende elektroder kommer i kontakt, og danner en intern kortslutning. På dette tidspunktet genereres en stor kortslutningsstrøm ved kortslutningspunktet, noe som fører til intens oppvarming og rask temperaturøkning, noe som vil utløse sidereaksjonene i cellen og til slutt kan det oppstå termisk misbruk.

Sammendrag:

Knusetest er en slags mekanisk misbruk. Mekanisk misbruk er en uunngåelig sikkerhetsrisiko ved daglig bruk av litium-ion-batterier, noe som kan føre til brudd på membranen og utløse en intern kortslutning. Men på grunn av formen på knusehodet, størrelsen på knusetrykket og styrken til selve cellen varierer resultatene av knusetesten ofte sterkt. Optimalisering av cellematerialet eller -strukturen er nødvendig for å unngå deaktivering av cellen medført ved knusetest så mye som mulig. For eksempel kan bruk av en sikrere, mer duktil membran eller forbedring av varmeavledningsytelsen til cellen i stor grad forhindre termisk misbruk når intern kortslutning oppstår.