鋰電池檢測設(shè)備的需求量日益增長
隨著手機、數(shù)碼產(chǎn)品和電動車的普及,鋰電池在生活當(dāng)中扮演的角色越來越重要。盡管鋰電池因低能量密度、循環(huán)使用壽命有限的缺點經(jīng)常受到人們詬病,但與這些問題相比,電池安全性問題才是關(guān)注的重點。當(dāng)鋰電池存在安全性缺陷的時候,其因起火、爆炸造成的后果總是那么觸目驚心。那么,在鋰電池成品出廠之前就必須對首先嚴(yán)格對其進(jìn)行測試才行。在這里,鋰電池檢測系統(tǒng)的地位就顯得非常重要了。
鋰電池檢測系統(tǒng)是指對電芯以及成品電池進(jìn)行測試的相關(guān)設(shè)備。檢測的目的是為了確認(rèn)其各項指標(biāo)是否達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)或出廠標(biāo)準(zhǔn),預(yù)防某些疏忽而導(dǎo)致的意外事故發(fā)生。鋰電池檢測系統(tǒng)屬于鋰電池制造商在合成電芯后對其進(jìn)行的后處理環(huán)節(jié),價值量大約占到鋰電池生產(chǎn)程序的30%-35%。檢測的工序包括有,電芯的化成、分容、檢測、分選等工作。
化成是通過首次充電激活電芯的過程,目的是激活活性物質(zhì),形成穩(wěn)定的SEI膜,清除氣體副產(chǎn)物以及不合格的電芯?;稍O(shè)備主要是化成機。
分容是將化成好的電芯按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)其進(jìn)行再一次完整的充電及放電進(jìn)行充放電。分容的核心設(shè)備是充放電機。
電芯在充電及放電時,充放電機不但對電芯進(jìn)行充放電,也會記錄充放電的相關(guān)數(shù)據(jù)和曲線圖表,如電流、電壓、時間等。這些數(shù)據(jù)都能檢測出鋰電池是否合格。在充放電之外后,電芯處于自放電狀態(tài),需要靜置一段時間。電芯的靜置一般需要單獨設(shè)立符合環(huán)境條件的靜置倉庫。測試靜置前后電芯的電壓和內(nèi)阻,可以更準(zhǔn)確地了解電芯的質(zhì)量。
分選就是對化成、分容好的電芯按一定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類選擇,又叫等級分選。分選除需要區(qū)分合格與不合格品之外,還需要根據(jù)要求是否對電芯進(jìn)行組合,這是因為鋰電池在應(yīng)用過程中,經(jīng)常都是多節(jié)電芯的并聯(lián)、串聯(lián)或兩者結(jié)合,若選取性能接近的電芯,將會有助于電池整體性能的最大發(fā)揮。若對單體電芯而言,可以區(qū)分電池品質(zhì),剔除不良品,滿足出貨要求。若對組合電芯而言,主要是為了配組的一致性,將電池性能相近的分成一類組裝成電池組,減少“木桶效應(yīng)”對電池組產(chǎn)生的不良影響,保證電池能良好地運行。
最后,成品后的鋰電池接下來有其他專門測試,比如單元和模塊的老化測試,性能測試,安全性測試(機械安全性、環(huán)境安全性和電氣安全性)等等。專門測試配備專門的測試設(shè)備。