Polymerseparatoren auf der Basis von Polyolefinen, wie Polyethylen und Polypropylen, sind in kommerziellen Batterien weit verbreitet. Der Einsatz von Li-Ionen-Batterien als Energiespeichersysteme in HEVs und Full EVs erfordert Verbesserungen der derzeit verwendeten Separatoren, um die Sicherheit deutlich zu erhöhen.

Die Herausforderung

Die Hersteller von Polyolefinen stellen immer höhere Anforderungen an die Energiedichte und die Lebenszyklusdauer von Batterien. Probleme bei der Auswahl der Materialen der Zellseparatoren können die Integrität der Batterie beeinträchtigen und das Potenzial für interne Kurzschlüsse erhöhen, was zu thermischem Durchgehen, Feuer und sogar Explosionen führen kann.

Die Durchstoßfestigkeit bei einem Aufprall ist eine entscheidende mechanische Eigenschaft, die zur Bewertung und Auswahl des Materials mit der besten Leistung bei gleichzeitiger Reduzierung der Dicke, Anzahl der Schichten und des Gewichts herangezogen wird.

Die Lösung

Die Durchführung von Prüfungen mit dem Impact Droptower 9450 von Instron gemäß ASTM D3763, ISO 6603 oder UL2591 liefert nicht nur Informationen über den Durchstoßwiderstand, sondern auch über die maximale Belastung und Verformung, der das Material standhalten kann. Die Bluehill® Impact-Software mit intelligenten Voreinstellungen und intuitivem Arbeitsablauf steuert die Erfassungskette, die aus Instron-eigenen akkreditierten Kraftsensoren und Dehnungsmessstreifen oder piezoelektrischen Lastkarten besteht, vollständig und ermöglicht die Echtzeitanzeige von Kraft-/Verformungskurven und Materialeigenschaften. Darüber hinaus kann die Software die thermostatische Kammer für die Prüfung von Zellseparatormaterialien bei subambienten Bedingungen steuern, um reale Anwendungen zu simulieren. Wenn es um die Optimierung von Durchsatz und Ressourcen geht, bietet Instron intelligente Lösungen für die Prüfung von bis zu 30 Proben völlig unbemannt oder bis zu 10 Proben mit eingeschränkter Bedienerschnittstelle an, die Einsparungen von bis zu 50 % in Bezug auf Zykluszeit und Flüssigstickstoffverbrauch ermöglichen

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