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锂电池气密性检检测 气密性检漏的技巧及重要性

文章来源:希立仪器 发表时间:


锂电池气密性检测、气密性检漏的重要性、泄漏原理和气密性检测方法,对气密性检测技术在锂电池行业中的应用进行了分析,了解生产中确保气密性检测稳定、准确需要注意的问题及关注重点。下图客户现场小型锂电池检测实例

锂电池气密性检检测

一、锂电池气密性检测方法详解

锂泄漏问题危害巨大,在池行业,产品密封不良会导致电池性能下降、电解液渗漏、电池鼓胀等不良后果。

锂电池根据壳体主要分为塑料壳体锂电池、金属壳体锂电池、软包装锂离子电池三种,90年代初,电池行业多采用加压气泡检漏法,容易形成壳体形变,再加上检测效率和准确率低下,需要一种更科学的检漏方法是当时的明确需求。

当前锂电池行业采用的检漏方式主要有以下几种:水检目视检漏、氦质谱检漏、直压、差压气密性检漏等。从泄漏理论上来讲,气密性检测设备技术是完全可行的。


二、锂电池泄漏原因概述

要想知道更有效的检漏方法。首先要了解泄漏产生的原因。泄漏是由产品自身存在漏孔导致的,流体在容器内外压力差的作用下,向外泄漏,此种泄漏是多数产品的主要泄漏源;一种是由于被测工件有较多不贯穿的裂纹和气泡,造成检漏时抽不到要求的低真空度或加压后压力下降过快、水检时无气泡等。

三、负压气密性检测技术在锂电行业中的应用

目前,市场上锂电行业采用气密性检测方式有很多种,其中负压气密检漏技术检测后被检产品壳体无形变、不需人眼观查,仪器自动计算,测试完成后,即可得到准确的泄漏值。检漏时,只要泄漏值不超过允许范围即表示合格。

影响泄漏的因素很多,包括压力、温度、冲击振动、脏堵等等。其中,检测压力、漏率、内容积和节拍称为检漏四要素。检测压力是指被测物所承受的差力压。检测压力和泄漏量的关系用公式(1)表示:

1、Q表示漏率,单位ml/min;VW表示内容积,单位ml;ΔP表示检测压力,单位Pa;t表示检测时间,单位s。

其中温度对差压的影响较大,可用公式(2)[2]表示:

2、其中,ΔPt表示差压,单位Pa;t表示室温,单位℃;Δt表示内温变化,单位℃;P表示检测压力,单位kPa。

根据经验,通常情况下温度T上升10℃,泄漏量增加3~5%,但是从公式可以看出,对于负压检漏方式,温度对差压的影响相对要小的多。

“压力衰减法”是现今世界上先进的气密性检测技术,以高精度传感器为感应元件压力差变化,从而计算出单位时间内的泄漏值,以达到气密性检漏的目的。如下图大型锂电池气密性检漏原理及实例

锂电池气密性检检测原理

大型锂电池气密性检检测

电池壳体的密封性直接决定了电池的安全性能,密封不良的电池会发生电解液渗漏和电池性能下降等问题,在潮湿环境下使用的电池如果密封不良,外界潮湿气体容易进入电池内部,造成极片水分超标进而引发壳体鼓胀,严重时甚至发生爆炸。当前可供选择的检漏方式多种多样,使用前一定要充分进行理论分析和生产验证,综合考虑产品的外观、材质和结构特性,SLA气密性检测仪是一种不错的选择。


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