
电解液流场均匀性是决定实验效果的关键因素,也是电池夹具设计中面临的主要技术挑战。同时,电极材料的适配性设计及其导电性能优化也是实验过程中需要重点解决的技术问题。
为确保电池性能评估的准确性,必须建立完善的实时数据采集系统,对电池温度、析氢量等关键参数进行精确测量。
由于实验所用的电解液具有强碱性,须注重电池夹具、管路等的防腐蚀性,以保证设备的长期可靠性。此外,为避免漏液问题的发生,还需实现电池夹具的密封性设计。
蜂鸟创新结构工程团队采用计算流体力学软件对电解液流场进行数值模拟分析,准确识别电解液在电池夹具内的流速分布不均区域。通过对现有结构方案的优化改进,成功解决了电池夹具设计的技术难题,实现了理想的电解液流场均匀性。具体措施包括:
采用可滑动调节的电池单体夹板设计,通过手动调节夹板间距,配合螺丝紧固装置,确保不同厚度电极材料的稳定固定;
采用螺栓连接方式将电池单体正负极金属与集流体可靠连接,保证电极材料与集流体的充分接触。
蜂鸟创新研发团队采用高性能嵌入式主机与高速模拟量数据采集器构建硬件系统,满足电池单体放电过程中电压、电流、温度等参数的实时采集需求,完全符合客户提出的技术指标要求。 同时,团队完成了定制化软件开发工作,提供源代码及后续升级服务。软件系统支持多种数据可视化方式,可实现CSV格式文件的存储与导出。在析氢量测量方面,采用排水法有效消除了集气装置中氧气的干扰,确保测量数据的准确性。
蜂鸟创新设计团队选用具有优异耐腐蚀性能的环氧树脂板、硅胶和氟橡胶等材料制造电池夹具和管路系统。通过系统的对比实验,对管路使用前后的厚度和内径变化进行精确测量,验证了所选材料在强碱环境下的长期稳定性。在密封设计方面,采用U型槽固定上下壳体结构,中间加装耐腐蚀密封圈,四角采用螺栓紧固,实现了电池夹具的高密封性设计,有效防止电解液渗漏。
在蜂鸟创新复合型专业技术团队的攻关下,放电性能评价装置研发过程中遇到的技术难题均得到有效解决。目前已完成样机制作并通过全面验证,各项性能指标均达到客户要求,为客户的电池放电性能研究工作提供了强有力的技术支持。
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