面向锂电池卷芯电解液浸润性能评价而开发,本设备显著提升了测试过程的一致性与重复性。 1、自动举升平台与实时称重联动减少了人为操作差异对测试结果的影响; 2、恒定液位设计有效抑制了浮力变化带来的系统误差,使所获得的质量/时间曲线更真实地反映卷芯自身的浸润行为。
一、背景与意义
锂电池卷芯的电解液浸润性能是影响电芯初始状态、化成质量及后续电化学性能的关键因素之一。电解液在**注液后,能否快速、均匀地浸润至卷芯内部极片间隙、隔膜孔道及电极涂层表面,直接决定了电芯内部离子传输通道的建立效率和界面反应的一致性。若初次浸润不足或浸润不均,容易导致局部区域润湿滞后,进而影响SEI膜形成质量,造成内阻增大、容量释放不足、倍率性能下降以及循环寿命衰减等问题。因此,浸润性能不仅关系到电池的初始性能表现,也对电芯长期稳定性和一致性具有重要影响。
在电池制造过程中,浸润工序通常需要占用较长时间,是影响产线节拍和在制品周转效率的重要环节。不同材料体系、极片压实密度、卷绕张力及结构设计,都会导致电芯浸润速度存在明显差异。若缺乏定量化评估手段,企业往往只能依赖经验设定静置浸润时间,容易造成浸润时间冗余,降低生产效率;或因时间不足导致后续化成质量波动,增加不良风险。因此,对电芯浸润性能进行准确、可量化的测试与评价,不仅有助于优化注液后静置时间和浸润工艺参数,还能够为材料开发、结构设计和产线节拍匹配提供关键依据,对提升锂电池制造效率、产品一致性和整体良率具有重要意义。
二、创新型解决方案
GDT-2000 面向锂电池卷芯电解液浸润性能评价而开发,相较于传统依赖人工操作和间断记录的测试方式,本设备显著提升了测试过程的一致性与重复性。一方面,自动举升平台与实时称重联动减少了人为操作差异对测试结果的影响;另一方面,恒定液位设计有效抑制了浮力变化带来的系统误差,使所获得的质量/时间曲线更真实地反映卷芯自身的浸润行为。通过自动化和标准化控制,本设备能够为不同批次、不同材料体系及不同工艺条件下的电芯浸润性能比较提供更加稳定、可靠的数据支撑,从而提升测试结果的可比性,并为工艺优化和产品开发提供更高质量的实验依据。


三、升级技术点
· 液位控制系统: 增加电解液槽液位控制系统(注射泵+高度传感器)降低由液位波动导致的组间测试系统误差;
· 带压测试: 增加面压夹具(面力范围0-0.4MPa)+面压压力膜检测系统
四、应用案例
采用夹具对裸电芯施加0-0.2Mpa外压其浸润曲线如下:

可以看出,随着外压的增大初始段浸润速率降低,当压力为0.2Mpa时,其饱和电解液吸附量进一步降低。
五、型号及参数
