Kawalan bahan asing pada tapak pengeluaran bateri ion litium

Terdapat dua proses asas litar pintas dalaman bateri yang disebabkan oleh benda asing logam, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Dalam kes pertama, zarah logam besar secara langsung menembusi diafragma, menyebabkan litar pintas antara elektrod positif dan negatif, yang merupakan litar pintas fizikal.

Dalam kes kedua, apabila bahan asing logam bercampur dengan elektrod positif, potensi elektrod positif meningkat selepas pengecasan, bahan asing logam larut pada potensi tinggi, meresap melalui elektrolit, dan kemudian logam dengan potensi rendah terlarut dalam negatif. elektrod dimendapkan pada permukaan elektrod negatif, akhirnya menembusi diafragma untuk membentuk litar pintas, iaitu litar pintas larutan kimia. Kekotoran logam yang paling biasa dalam loji bateri termasuk besi, kuprum, zink, aluminium, timah, keluli tahan karat, dll.

Di tapak pengeluaran bateri, produk bateri mudah dicampur dengan benda asing, termasuk buburan elektrod bercampur dengan kekotoran logam; Memotong burr atau cip logam yang dihasilkan semasa pemotongan tiang; Apabila kepingan elektrod terputus dalam proses penggulungan, burr atau zarah benda asing logam dicampurkan ke dalam teras besi. Kimpalan lug dan cangkang akan menghasilkan cip logam, dsb., seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 3 dan 4.

Untuk piawaian kawalan perkara asing dan burr logam, secara amnya, saiz burr adalah kurang daripada separuh daripada ketebalan diafragma, tetapi sesetengah pengeluar mempunyai keperluan kawalan yang lebih ketat, dan burr tidak melebihi salutan.

Semasa ujian, bateri diuji untuk produk tidak mematuhi litar pintas dalaman melalui ujian voltan sebelum suntikan; X-ray mengesan badan asing dalam sel. Proses penuaan melalui penurunan voltan bateri δ V Periksa produk yang tidak layak.

Pengesanan bendasing logam dengan ujian voltan tahan

Ujian voltan tahan penebat biasanya menggunakan meter keselamatan. Semasa ujian tekanan panas bateri, instrumen menggunakan voltan pada bateri untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian menyemak sama ada arus dikekalkan dalam julat yang ditentukan untuk menentukan sama ada terdapat litar pintas di dalam elektrod positif dan negatif bateri. Secara umum, voltan yang digunakan ditunjukkan dalam Rajah 5:

① Naikkan voltan pada bateri daripada 0 kepada U dalam masa tertentu T1.

② Voltan U kekal pada T2 untuk satu tempoh masa.

③ Selepas ujian, potong voltan ujian dan nyahcas kapasitansi sesat bateri.

Semasa ujian, plat anod berdekatan antara satu sama lain, hanya 15 hingga 30 mikron. Kapasitian tertentu (kapasiti sesat) boleh dibentuk di dalam bateri kosong. Kerana kapasitansi, voltan ujian mesti bermula dari "sifar" dan naik perlahan-lahan. Untuk mengelakkan arus pengecasan yang berlebihan, semakin besar kapasitansi yang diperlukan, semakin perlahan ia meningkat. Semakin lama masa t1, semakin rendah voltan boleh ditingkatkan.

Apabila arus pengecasan terlalu besar, ia pasti akan membawa kepada salah penilaian penguji, mengakibatkan keputusan ujian yang salah. Sebaik sahaja kapasiti sesat bateri yang diuji dicas sepenuhnya, hanya arus kebocoran sebenar yang tinggal. Memandangkan ujian voltan DC akan mengecas bateri yang diuji, sila pastikan bateri dinyahcas selepas ujian.

Diafragma mempunyai kekuatan voltan tertentu. Apabila voltan beban terlalu tinggi, diafragma pasti akan rosak dan membentuk arus bocor. Oleh itu, pertama sekali, voltan ujian penebat teras harus lebih rendah daripada voltan pecahan. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6, apabila tiada bahan asing antara elektrod positif dan negatif, arus bocor di bawah voltan ujian adalah kurang daripada nilai yang ditentukan, dan bateri dinilai sebagai layak.

Sekiranya terdapat saiz tertentu bahan asing antara elektrod positif dan negatif, diafragma akan terhimpit, jarak antara elektrod positif dan negatif akan berkurangan, dan voltan pecahan antara elektrod positif dan negatif akan jatuh. Jika voltan yang sama digunakan pada masa yang sama, arus kebocoran mungkin melebihi nilai penggera yang ditetapkan. Dengan menetapkan parameter seperti voltan ujian, anda boleh menganalisis dan menilai secara statistik saiz benda asing dalam bateri. Kemudian, mengikut situasi pengeluaran sebenar dan keperluan kualiti, anda boleh menetapkan parameter ujian dan merumuskan piawaian pertimbangan kualiti.

Sampel saiz bahan asing dan ujian voltan tahan (nilai andaian)

Dalam ujian, parameter utama termasuk masa kenaikan voltan perlahan T1, masa pegangan voltan T2, voltan beban U dan arus kebocoran penggera. Seperti yang dinyatakan di atas, T1 dan U adalah berkaitan dengan kapasitansi sesat bateri. Semakin besar kapasitansi, semakin lama masa kenaikan perlahan T1 diperlukan, dan semakin rendah voltan beban U. Selain itu, U juga berkaitan dengan kekuatan mampatan diafragma itu sendiri. Jika terdapat bahan asing dalam unit ujian, ia akan menyebabkan litar pintas dalaman dan diafragma akan rosak, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7.

Oleh itu, penebat menahan ujian voltan bateri litium adalah bahagian penting dalam pemeriksaan proses produk, yang boleh mengesan produk yang tidak layak dan meningkatkan faktor keselamatan produk bateri akhir. Ujian sebenar perlu mempertimbangkan banyak faktor, seperti tetapan parameter dan kriteria pertimbangan.