本申請涉及電池，尤其涉及一種固態(tài)電池測試裝置及電池生產(chǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、節(jié)能減排是汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，電動車輛由于其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢成為汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。對于電動車輛而言，電池技術(shù)又是關(guān)乎其發(fā)展的一項重要因素。

2、固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池。由于固態(tài)電池中固體電解質(zhì)顆粒之間的接觸對固態(tài)電池性能影響很大，所以在固態(tài)電池測試過程中，需要將固體電解質(zhì)置于測試裝置中，并對測試裝置中的固體電解質(zhì)施加合適的外部壓力以維持固體電解質(zhì)的顆粒之間的接觸，保證電池性能的正常發(fā)揮，從而對固態(tài)電池進(jìn)行電化學(xué)性能的測試與研究。由于固態(tài)電池性能的發(fā)揮對于所施加的壓力非常敏感，因此，如何有效控制對固體電解質(zhì)施加的壓力，對于固態(tài)電池性能評估的可靠性至關(guān)重要。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請旨在至少解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本申請的一個目的在于提供一種固態(tài)電池測試裝置及電池生產(chǎn)設(shè)備，以提高利用固態(tài)電池裝置對固態(tài)電池進(jìn)行測試的可靠性。

2、本申請第一方面的實施例提供一種固態(tài)電池測試裝置，包括：夾持件，用于夾持固態(tài)電池；至少一個緩沖件，用于抵接于固態(tài)電池和夾持件之間，緩沖件被構(gòu)造為能夠被壓縮，緩沖件在第一壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率大于在第二壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率，第一壓縮量小于第二壓縮量。

3、本申請實施例的技術(shù)方案中，緩沖件能夠被壓縮，也即，緩沖件能夠在固態(tài)電池表面不平整的情況下，適應(yīng)固態(tài)電池的表面形狀而發(fā)生變形，進(jìn)而能夠向固態(tài)電池傳遞均勻的壓力。第一壓縮量小于第二壓縮量，使得在緩沖件剛開始壓縮的時候，壓縮力隨壓縮量的變化率較大，緩沖件能夠高效傳遞夾持件施加的力，在壓縮至第二壓縮量后，緩沖件的壓縮力隨壓縮量的變化率減小，也即，隨著緩沖件的繼續(xù)壓縮，緩沖件的壓縮力的變化程度較小，如此，在測試過程中，僅需將緩沖件保持在第二壓縮量，即使緩沖件在使用過程中發(fā)生了形變，也能夠保持壓縮力的變化程度較小，使得夾持件通過緩沖件向固態(tài)電池傳遞的壓力的變化較小，進(jìn)而使得緩沖件在測試過程中能夠向固態(tài)電池傳遞較為恒定且均勻的壓力，使得測試結(jié)果的可靠性較高。

4、在一些實施例中，緩沖件在第二壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率小于或者等于10%。在這個范圍內(nèi)，緩沖件在第二壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力的變化率較小，使得緩沖件的壓縮量在第二壓縮量范圍內(nèi)變化時，能夠進(jìn)一步減小夾持件通過緩沖件向固態(tài)電池傳遞的壓力的變化，從而進(jìn)一步提高固態(tài)電池的測試結(jié)果的可靠性。

5、在一些實施例中，緩沖件在第二壓縮量范圍內(nèi)呈現(xiàn)準(zhǔn)零剛度特性。準(zhǔn)零剛度特性指的是在第二壓縮量范圍內(nèi)，緩沖件產(chǎn)生的壓縮力一致，也即，在第二壓縮量范圍內(nèi)，緩沖件的壓縮力不隨壓縮量的變化而變化，如此，在夾持件夾持緩沖件和固態(tài)電池，以使夾持件通過緩沖件向固態(tài)電池傳遞壓力時，若緩沖件的壓縮量在第二壓縮量范圍，即使緩沖件在測試過程中發(fā)生形變，也能夠保持向固態(tài)電池傳遞的壓力不變，從而使得夾持件能夠通過緩沖件向固態(tài)電池傳遞恒定且均勻的壓力，大大提高對固態(tài)電池進(jìn)行測試的測試結(jié)果的可靠性。

6、在一些實施例中，緩沖件的彈性模量為10mpa~500mpa。在這個范圍內(nèi)，緩沖件的彈性模量不至于過大，使得緩沖件能夠發(fā)生相對較大的形變，從而使得緩沖件能夠在固態(tài)電池表面不平整的情況下，適應(yīng)固態(tài)電池的表面形狀而發(fā)生變形，提升向固態(tài)電池傳遞的壓力的均勻性。另外，在這個范圍內(nèi)，使得緩沖件的彈性模量不至于過小，使得緩沖件能夠承受夾持件施加的較大的壓力，而不容易開裂，使得緩沖件具有較高的可靠性。

7、在一些實施例中，緩沖件包括多孔彈性材料，多孔彈性材料內(nèi)分布有多個孔隙。多孔彈性材料具有良好的彈性，從而能夠發(fā)生較大的形變，向固態(tài)電池傳遞均勻的壓力。此外，多孔彈性材料的壓縮特性表現(xiàn)為具有一個較長的應(yīng)力平臺，在這個應(yīng)力平臺中，多孔彈性材料的壓縮力在壓縮形變中幾乎保持恒定，進(jìn)而使得夾持件能夠通過多孔彈性材料向固態(tài)電池傳遞均勻且恒定的壓力。

8、在一些實施例中，固態(tài)電池與緩沖件沿第一方向排布，在垂直于第一方向的投影平面上，固態(tài)電池的正投影與至少部分緩沖件的正投影重合。如此，使得緩沖件能夠整面覆蓋固態(tài)電池，使得夾持件能夠通過緩沖件向固態(tài)電池整體傳遞均勻的壓力，從而能夠進(jìn)一步提升對固態(tài)電池的測試結(jié)果的可靠性。

9、在一些實施例中，至少一個緩沖件為兩個，兩個緩沖件分別抵接于固態(tài)電池的相對的兩個表面。也即，兩個緩沖件分別從固態(tài)電池的相對的兩個表面向固態(tài)電池傳遞均勻的壓力，進(jìn)一步提高固態(tài)電池受力的均勻性。

10、在一些實施例中，夾持件包括：底座；第一夾持件；第二夾持件，至少一個緩沖件抵接于第一夾持件與固態(tài)電池之間，和/或第二夾持件與固態(tài)電池之間；多個導(dǎo)向柱，多個導(dǎo)向柱連接于底座上，第一夾持件和第二夾持件可移動地依次套設(shè)于多個導(dǎo)向柱上，并且能夠彼此靠近以夾持住固態(tài)電池。第一夾持件和第二夾持件能夠在導(dǎo)向柱上移動，以調(diào)節(jié)彼此之間的距離，進(jìn)而能夠向固態(tài)電池施加不同的壓力，以適應(yīng)固態(tài)電池的不同測試需求。

11、在一些實施例中，夾持件還包括：調(diào)節(jié)件，被配置用于調(diào)節(jié)第一夾持件和第二夾持件之間的間距，以使第一夾持件和第二夾持件能夠夾緊緩沖件和固態(tài)電池，并且緩沖件的壓縮量在第二壓縮量范圍內(nèi)。通過調(diào)節(jié)件，能夠調(diào)節(jié)第一夾持件和第二夾持件夾持固態(tài)電池以及緩沖件的夾持力度，并且能夠?qū)⒕彌_件的壓縮量控制在第二壓縮量范圍內(nèi)，使得夾持件能夠通過緩沖件向固態(tài)電池傳遞較為恒定的壓力，提高對固態(tài)電池進(jìn)行測試的測試結(jié)果的可靠性。

12、在一些實施例中，固態(tài)電池測試裝置還包括：壓力測試部件，置于底座與第一夾持件之間，用于檢測夾持件向固態(tài)電池傳遞的壓力。通過壓力測試部件，能夠?qū)崟r監(jiān)測固態(tài)電池產(chǎn)生的壓力，從而能夠基于監(jiān)測結(jié)果對夾持件的夾持力度進(jìn)行實時調(diào)整，以使得固態(tài)電池產(chǎn)生的壓力滿足的測試需求，提高對固態(tài)電池進(jìn)行測試的測試結(jié)果的可靠性。

13、本申請第二方面的實施例提供一種電池生產(chǎn)設(shè)備，其包括上述實施例中的固態(tài)電池測試裝置。

14、上述說明僅是本申請技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本申請的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本申請的具體實施方式。

技術(shù)特征：

1.一種固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述緩沖件在所述第二壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率小于或者等于10%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述緩沖件在所述第二壓縮量范圍內(nèi)呈現(xiàn)準(zhǔn)零剛度特性。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述緩沖件的彈性模量為10mpa~500mpa。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述緩沖件包括多孔彈性材料，所述多孔彈性材料內(nèi)分布有多個孔隙。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述固態(tài)電池與所述緩沖件沿第一方向排布，在垂直于所述第一方向的投影平面上，所述固態(tài)電池的正投影與至少部分所述緩沖件的正投影重合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述至少一個緩沖件為兩個，兩個所述緩沖件分別抵接于所述固態(tài)電池的相對的兩個表面。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述夾持件包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述夾持件還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的固態(tài)電池測試裝置，其特征在于，所述固態(tài)電池測試裝置還包括：

11.一種電池生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1-10中任一項所述的固態(tài)電池測試裝置。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N固態(tài)電池測試裝置及電池生產(chǎn)設(shè)備，屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。固態(tài)電池測試裝置包括：夾持件，用于夾持固態(tài)電池；至少一個緩沖件，用于抵接于固態(tài)電池和夾持件之間，緩沖件被構(gòu)造為能夠被壓縮，緩沖件在第一壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率大于在第二壓縮量范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力隨壓縮量的變化率，第一壓縮量小于第二壓縮量。本申請的固態(tài)電池裝置能夠提高對固態(tài)電池進(jìn)行測試的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊雷,吳譯晨,吳凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧德時代新能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240926
技術(shù)公布日：2024/12/19