Voordat we ons verdiepen in het testen van de luchtdichtheid van lithiumbatterijpakketten, moeten we eerst de lithiumbatterijpakketten begrijpen. Een lithiumbatterijpakket is een batterijsamenstel dat meerdere lithiumbatterijcellen combineert en is uitgerust met een bijbehorend batterijbeheersysteem (BMS), elektrische aansluitingen, mechanische structuur en thermisch beheersysteem om aan specifieke toepassingsvereisten te voldoen. Het wordt veel gebruikt in elektrische voertuigen, energieopslagsystemen, elektrisch gereedschap en andere gebieden.
Simpel gezegd is het testen van de luchtdichtheid van lithiumbatterijpakketten het proces waarbij de afdichtingsprestaties van een lithiumbatterijpakket worden getest. Het accupakket is gevuld met een bepaalde gasdruk (meestal droge, schone lucht, stikstof of helium). Met behulp van specifieke testmethoden en apparatuur wordt bepaald of er sprake is van gaslekken en de omvang van de lekkages. Het doel is ervoor te zorgen dat de behuizing van het batterijpakket en de verschillende afdichtingscomponenten het binnendringen van externe gassen, vloeistoffen, stof en andere stoffen effectief blokkeren, waardoor een stabiele interne omgeving voor de batterij behouden blijft en de prestaties en veiligheid van de batterij worden gegarandeerd.
Luchtdichtheidstesten garanderen de veiligheid van lithiumbatterijen
Het testen van de luchtdichtheid van lithiumbatterijen speelt een cruciale rol bij het garanderen van de prestaties en veiligheid van lithiumbatterijen, met name op de volgende belangrijke gebieden.
(I) Voorkomen van het binnendringen van vocht en verlengen van de levensduur van de batterij
Metalen componenten in lithiumbatterijen, zoals elektroden en connectoren, zijn gevoelig voor oxidatieve corrosiereacties zodra ze worden blootgesteld aan vocht. Corrosie van elektroden en connectoren belemmert het transport van lithiumionen, waardoor de interne weerstand van de batterij toeneemt, de laad- en ontlaadefficiëntie afneemt en de capaciteit geleidelijk afneemt, wat ernstige gevolgen heeft voor de prestaties en levensduur van de batterij. Erger nog: wanneer vocht reageert met lithiumzouten in de elektrolyt, ontstaat er zeer corrosief fluorwaterstofzuur. Dit zuur corrodeert niet alleen de metalen onderdelen in de batterij, maar kan ook de scheider van de batterij beschadigen, waardoor interne kortsluiting ontstaat en zelfs thermische overstroming ontstaat, wat ernstige veiligheidsrisico's met zich meebrengt, zoals verbranding en explosie. Strenge luchtdichtheidstests zorgen ervoor dat lithiumbatterijpakketten uitstekende waterdichte eigenschappen hebben, waardoor het binnendringen van vocht effectief wordt voorkomen en betrouwbare bescherming wordt geboden voor de metalen componenten en andere kritische onderdelen in de batterij, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd en de veiligheidsrisico's worden verminderd.
(II) Stofblokkering om een stabiele werking van de batterij te garanderen
De werkomgeving van lithiumbatterijen is complex en divers. In sommige industriële omgevingen en buitenomgevingen is stof alomtegenwoordig. Zodra er stof in de accu terechtkomt, kan de schade die dit met zich meebrengt niet worden onderschat. Stofdeeltjes zijn doorgaans hard en onregelmatig van vorm. Terwijl ze trillen of door de batterij stromen, wrijven en botsen ze met componenten zoals de elektroden, diafragma's en printplaten. Net als bij het polijsten met schuurpapier slijten ze geleidelijk de oppervlakken van deze componenten weg, wat leidt tot problemen zoals verlies van elektrodemateriaal en schade aan het diafragma. Wanneer stof zich tot een bepaald niveau ophoopt, kan het geleidende paden in de batterij vormen, waardoor interne kortsluiting, snellere zelfontlading en onnodig stroomverlies ontstaan. In ernstige gevallen kan het zelfs veiligheidsrisico's veroorzaken, zoals oververhitting en brand. Stof kan zich ook hechten aan sensoren en elektronische componenten in het batterijbeheersysteem (BMS), waardoor het vermogen van de sensoren om accuspanning, stroom, temperatuur en andere parameters nauwkeurig te meten wordt beïnvloed. Dit kan ertoe leiden dat het BMS foutieve besturingsopdrachten geeft, waardoor een effectief beheer van het opladen en ontladen van de batterij en de veiligheidsbescherming worden verhinderd, en uiteindelijk de stabiliteit en betrouwbaarheid van het gehele batterijsysteem worden aangetast. Luchtdichtheidstests garanderen de afdichting van de accu, waardoor stof buiten blijft en een schone omgeving binnen de accu behouden blijft. Dit garandeert de goede werking van de interne componenten en de nauwkeurige controle van het batterijbeheersysteem, waardoor een solide basis wordt gelegd voor een stabiele werking van de batterij.
(III) Verbetering van de betrouwbaarheid om te voldoen aan de gebruiksvereisten op lange termijn-
In elektrische voertuigen moeten accupakketten bestand zijn tegen de verschillende trillingen en schokken van het rijden, evenals tegen fluctuerende omgevingstemperaturen en vochtigheid. Als de luchtdichtheid van de batterij slecht is, kunnen onzuiverheden zoals vocht en stof geleidelijk in de batterij binnendringen onder -lange termijn, complexe bedrijfsomstandigheden. Dit kan leiden tot een geleidelijke afname van de batterijprestaties, wat resulteert in een kleiner bereik, lagere laadsnelheden en frequente batterijstoringen, wat ernstige gevolgen heeft voor de gebruikerservaring en de veiligheid van elektrische voertuigen. Bij energieopslagapparaten moeten accupakketten vaak gedurende langere tijd continu werken, wat extreem hoge eisen stelt aan hun betrouwbaarheid. Een goede luchtdichtheid zorgt voor een stabiele werking van energieopslagbatterijen onder verschillende omgevingsomstandigheden, waardoor energieopslagsystemen op betrouwbare wijze energie kunnen opslaan en vrijgeven, en krachtige ondersteuning bieden voor de stabiele werking van het elektriciteitsnet en de stroomvoorziening. Met luchtdichtheidstests kunnen afdichtingsdefecten in accu's snel worden geïdentificeerd en aangepakt, waardoor de betrouwbaarheid van de accu's effectief wordt verbeterd en ze in staat worden gesteld te voldoen aan de strenge -termijneisen van toepassingen zoals elektrische voertuigen en apparaten voor energieopslag. Dit garandeert de veilige en stabiele werking van de bijbehorende apparatuur en bevordert de gezonde ontwikkeling van de nieuwe energie-industrie.
Acceptatiecriteria voor luchtdichtheidstesten
De acceptatiecriteria voor het testen van de luchtdichtheid van lithiumbatterijpakketten worden doorgaans gemeten aan de hand van de lekwaarde, waarbij doorgaans een waarde van niet meer dan 100 Pa vereist is. Deze norm wordt bepaald op basis van een uitgebreide beoordeling van de vereisten voor afdichtingsprestaties van het batterijpakket en de feitelijke gebruiksomgeving. Bij daadwerkelijk gebruik moeten batterijpakketten onder verschillende omgevingsomstandigheden goed afsluiten om het binnendringen van onzuiverheden zoals vocht en stof te voorkomen. Als de lekwaarde groter is dan 100 Pa, geeft dit aan dat er problemen zijn met de afdichtingsprestaties van de accu. Bij langdurig gebruik-kunnen onzuiverheden geleidelijk in de accu binnendringen, waardoor de prestaties en levensduur van de accu worden beïnvloed of zelfs veiligheidsongevallen worden veroorzaakt. Daarom zorgt het controleren van de lekwaarde binnen 100 Pa voor betrouwbare afdichtingsprestaties bij normaal gebruik, waardoor een veilige en stabiele werking van de batterij wordt gegarandeerd.
Acey Intelligentis gespecialiseerd in het leveren van one-oplossingen voor semi-automatische/volledig-automatische assemblagelijnen van lithiumbatterijpakketten die worden gebruikt in ESS, UAV, E-Bike, E-Scooter, elektrisch gereedschap, twee-/driewielers, enz. Daarnaast bieden we een complete set assemblageapparatuur voor batterijpakketten, zoals Cell Grading Machine, batterijsorteermachine, isolatiepapierplakmachine, CCD-tester, handmatige / automatische puntlasmachine, BMS-tester, batterij-uitgebreide tester en batterijtestsysteem, enz.
