锂离子电池凭借高能量密度、长循环寿命和无记忆效应等优势，已广泛应用于消费电子、电动汽车和储能系统等领域。随着应用场景对安全性和寿命要求的不断提升，电池的机械可靠性，尤其是充放电过程中的电芯膨胀行为，成为研发与测试环节关注的焦点。

锂离子电池在充放电过程中，由于锂离子的不断嵌入和脱出，正负极材料会发生结构膨胀，同时电解液分解也可能产生气体，导致电芯体积发生变化。准确测量电芯的膨胀行为，对优化电芯设计、保障电池安全至关重要。而在膨胀测试中，恒压力模式和恒间隙模式是两种最核心的测试方案。

恒压力模式：对电芯表面施加恒定的压力，通过高精度压力调控系统实时保持充放电过程中压力恒定，同时采集厚度变化曲线。

恒间隙模式：先对电芯施加一个初始预紧力，通过高精度位移调控系统保持该预紧力对应的间隙不变，实时采集充放电过程中的压力变化曲线。通常选择满放态的电芯作为初始状态，保证间隙一致性。

苏州利电的YPZ-110设备拥有多种电芯膨胀测试模式，我们对三元电池进行恒压力测试和恒间隙测试。

02、测试方案

测试方案：恒压力模式&恒间隙模式 预紧力：0.2MPa

样品制备与测试：2500mAh三元电池

充放电工步：

对于这两种常见的测试模式，恒压力模式更适合材料评估阶段。通过对比不同材料的膨胀厚度差异，可以筛选出膨胀行为更优的材料体系——例如不同硅碳含量的负极材料，在相同压力下测得的膨胀厚度差异就非常直观。