Litium-ion batareya istehsal sahəsində xarici maddələrə nəzarət

Şəkil 1-də göstərildiyi kimi, metal yad maddələrin yaratdığı batareyanın daxili qısaqapanmasının iki əsas prosesi var. Birinci halda, böyük metal hissəcikləri birbaşa diafraqmanı deşərək müsbət və mənfi elektrodlar arasında qısaqapanmaya səbəb olur. fiziki qısaqapanma.

İkinci halda, metal yad cismi müsbət elektrodla qarışdırdıqda, yükləndikdən sonra müsbət elektrod potensialı yüksəlir, metal yad cisim yüksək potensialda əriyir, elektrolit vasitəsilə yayılır, sonra isə aşağı potensiallı metal mənfidə həll olunur. elektrod mənfi elektrod səthinə yerləşdirilir, nəhayət, qısa qapanma, yəni kimyəvi məhlulun qısa qapanması yaratmaq üçün diafraqmanı deşir. Akkumulyator zavodlarında ən çox yayılmış metal çirkləri dəmir, mis, sink, alüminium, qalay, paslanmayan polad və s.

Akkumulyator istehsal sahəsində akkumulyator məhsullarını xarici maddələrlə, o cümlədən metal çirkləri ilə qarışdırılmış elektrod məhlulu ilə qarışdırmaq asandır; Dirəklərin kəsilməsi zamanı əmələ gələn buruqların və ya metal çiplərin kəsilməsi; Sarma prosesində elektrod parçası kəsildikdə, buruqlar və ya metal yad cisim hissəcikləri dəmir nüvəyə qarışdırılır. Qulaq və qabığın qaynağı şəkildə göstərildiyi kimi metal çipləri və s. 3 və 4.

Metal xarici maddələrin və buruqların nəzarət standartı üçün, ümumiyyətlə desək, burr ölçüsü diafraqma qalınlığının yarısından azdır, lakin bəzi istehsalçıların daha sərt nəzarət tələbləri var və burr örtükdən çox deyil.

Sınaq zamanı akkumulyator inyeksiyadan əvvəl gərginlik sınağı vasitəsilə daxili qısaqapanmaya uyğun olmayan məhsullar üçün yoxlanılır; X-ray hüceyrələrdə yad cisimləri aşkar etdi. Batareyanın gərginliyinin azalması ilə qocalma prosesi δ V Müvafiq olmayan məhsulları yoxlayın.

Dözümlü gərginlik testi ilə metal xarici maddələrin aşkarlanması

İzolyasiyaya davamlı gərginlik testi ümumiyyətlə təhlükəsizlik sayğacından istifadə edir. Akkumulyatorun isti basma sınağı zamanı alət müəyyən müddət ərzində batareyaya gərginlik tətbiq edir və sonra cərəyanın müəyyən edilmiş diapazonda saxlanılıb-saxlanmadığını yoxlayır və batareyanın müsbət və mənfi elektrodlarında qısaqapanma olub-olmadığını müəyyən edir. batareya. Ümumiyyətlə, tətbiq olunan gərginlik Şəkil 5-də göstərilmişdir:

① Müəyyən müddət ərzində akkumulyatordakı gərginliyi 0-dan U-a qədər artırın T1.

② U gərginliyi bir müddət T2-də qalır.

③ Sınaqdan sonra sınaq gərginliyini kəsin və batareyanın boş tutumunu boşaldın.

Sınaq zamanı anod plitələri bir-birinə yaxındır, yalnız 15-30 mikron. Çılpaq akkumulyatorun içərisində müəyyən bir tutum (kapasitans) meydana gələ bilər. Kapasitansa görə sınaq gərginliyi "sıfırdan" başlamalı və yavaş-yavaş yüksəlməlidir. Həddindən artıq doldurma cərəyanının qarşısını almaq üçün tələb olunan tutum nə qədər böyükdürsə, o qədər yavaş yüksəlir. t1 vaxtı nə qədər uzun olarsa, gərginliyi bir o qədər aşağı artırmaq olar.

Doldurma cərəyanı çox böyük olduqda, bu, qaçılmaz olaraq test cihazının səhv mühakiməsinə gətirib çıxaracaq və nəticədə səhv test nəticələri olacaqdır. Test edilmiş batareyanın boş tutumu tam doldurulduqdan sonra yalnız faktiki sızma cərəyanı qalır. DC gərginlik testi sınaqdan keçirilmiş batareyanı dolduracağından, sınaqdan sonra batareyanın boşaldığından əmin olun.

Diafraqma müəyyən bir gərginliyə malikdir. Yük gərginliyi çox yüksək olduqda, diafraqma mütləq parçalanacaq və bir sızma cərəyanı meydana gətirəcəkdir. Buna görə, ilk növbədə, nüvə izolyasiya test gərginliyi qırılma gərginliyindən aşağı olmalıdır. Şəkil 6-da göstərildiyi kimi, müsbət və mənfi elektrodlar arasında heç bir yad cisim olmadıqda, sınaq gərginliyi altında sızma cərəyanı müəyyən edilmiş dəyərdən azdır və batareya uyğun olaraq qiymətləndirilir.

Müsbət və mənfi elektrodlar arasında müəyyən ölçüdə yad cisim olarsa, diafraqma sıxılacaq, müsbət və mənfi elektrodlar arasındakı məsafə azalacaq, müsbət və mənfi elektrodlar arasında qırılma gərginliyi azalacaq. Eyni gərginlik eyni vaxtda tətbiq olunarsa, sızma cərəyanı təyin edilmiş həyəcan dəyərini aşa bilər. Test gərginliyi kimi parametrləri təyin etməklə siz statistik olaraq akkumulyatordakı xarici maddələrin ölçüsünü təhlil edə və mühakimə edə bilərsiniz. Sonra, faktiki istehsal vəziyyətinə və keyfiyyət tələblərinə uyğun olaraq, siz test parametrlərini təyin edə və keyfiyyət mühakiməsi standartlarını formalaşdıra bilərsiniz.

Nümunə xarici cisim ölçüsü və dayanıqlı gərginlik testi (təxmin edilən dəyər)

Testdə əsas parametrlərə yavaş gərginlik artımı vaxtı T1, gərginliyin saxlanma müddəti T2, yük gərginliyi U və həyəcan sızması cərəyanı daxildir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, T1 və U batareyanın boş tutumu ilə əlaqədardır. Kapasitans nə qədər böyükdürsə, T1 yavaş yüksəlmə müddəti daha uzun tələb olunur və yük gərginliyi U bir o qədər aşağıdır. Bundan əlavə, U diafraqmanın özünün sıxılma gücü ilə də bağlıdır. Sınaq qurğusunda yad cisim varsa, bu, daxili qısaqapanmaya səbəb olacaq və Şəkil 7-də göstərildiyi kimi diafraqma zədələnəcək.

Buna görə də, litium batareyanın izolyasiya müqavimət gərginlik testi keyfiyyətsiz məhsulları aşkarlaya bilən və son batareya məhsullarının təhlükəsizlik amilini yaxşılaşdıra bilən məhsul prosesinin yoxlanılmasının vacib hissəsidir. Həqiqi test parametr parametrləri və mühakimə meyarları kimi bir çox amilləri nəzərə almalıdır.