1. Lithium-Ionen-Batterien: In allen F&E-Phasen von Lithium-Ionen-Batterien, von den Materialien über die Zellen bis hin zu den Modulen, werden Hoch- und Niedertemperaturtests durchgeführt.
2. Materialebene: Bewerten Sie die grundlegenden physikalischen und chemischen Eigenschaften von Grundmaterialien wie positiven und negativen Elektrodenmaterialien, Elektrolyten und Separatoren bei unterschiedlichen Temperaturen. Beispielsweise können Sie das Lithium-Plating-Risiko von Anodenmaterialien bei niedrigen Temperaturen testen oder die thermische Schrumpfrate (MSDS) von Separatoren bei hohen Temperaturen untersuchen.
3. Zellebene: Simulieren Sie den kalten Winter in der Tieftemperaturzone (z. B. -40 °C bis -20 °C), testen Sie den Startvorgang, die Entladekapazität und die Ratenleistung der Batterie bei niedrigen Temperaturen und liefern Sie Daten zur Verbesserung der Leistung bei niedrigen Temperaturen. Zyklische Lade- und Entladetests werden bei hohen Temperaturen (z. B. 45 °C und 60 °C) durchgeführt, um die Alterung zu beschleunigen und die langfristige Lebensdauer und Kapazitätserhaltungsrate der Batterie vorherzusagen.
4. Brennstoffzellen: Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen (PEMFC) stellen extrem hohe Anforderungen an den Umgang mit Wasser und Wärme. Die Kaltstartfähigkeit ist ein entscheidender technischer Engpass für die Kommerzialisierung von Brennstoffzellen. Die Testkammer simuliert eine Umgebung unter dem Gefrierpunkt (z. B. -30 °C), um zu testen, ob das System nach dem Einfrieren erfolgreich gestartet werden kann, und um die mechanischen Schäden durch Eiskristalle an der katalytischen Schicht und der Protonenaustauschmembran zu untersuchen.
5. Photovoltaikmaterialien: Solarmodule müssen im Außenbereich über 25 Jahre lang zuverlässig funktionieren und den harten Belastungen bei Tag und Nacht sowie in allen vier Jahreszeiten standhalten. Durch die Simulation von Temperaturunterschieden zwischen Tag und Nacht (z. B. 200 Zyklen von -40 °C bis 85 °C) können die thermische Ermüdung des Verbindungslötbandes der Batteriezellen, die Alterung und Vergilbung der Verkapselungsmaterialien (EVA/POE) sowie die Verbindungszuverlässigkeit zwischen verschiedenen laminierten Materialien getestet werden, um Delamination und Ausfälle zu verhindern.
Moderne Hoch- und Tieftemperaturprüfkammern sind nicht länger einfache Temperaturwechselkammern, sondern intelligente Testplattformen mit mehreren Funktionen. Die fortschrittliche Testkammer ist mit Beobachtungsfenstern und Testlöchern ausgestattet, sodass Forscher die Proben während Temperaturänderungen in Echtzeit überwachen können.
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