Uji Kontaminasi Partikel Baterai
Pengujian resistansi isolasi digunakan dalam proses produksi baterai lithium-ion untuk mendeteksi baterai yang rusak. Keadaan isolasi harus dipertahankan antara anoda dan katoda, serta elektroda dan selungkup. Kegagalan untuk mempertahankan keadaan isolasi ini (misalnya, karena resistansi isolasi yang tidak mencukupi) dapat menyebabkan kebakaran. Untuk alasan ini, penting untuk mengidentifikasi baterai dengan resistansi isolasi yang tidak memadai sebagai rusak.
Dalam pengujian resistansi isolasi, yang dilakukan sebagai sarana untuk memastikan keamanan, resistansi isolasi antara elektroda baterai umumnya diuji sebelum elektrolit diisi. Pengujian semacam itu juga dilakukan untuk memverifikasi keamanan selama proses modul dan pengemasan setelah pengisian elektrolit.
Proses lini produksi baterai Li-ion
Masalah
Kegagalan menjaga bagian-bagian baterai lithium-ion yang seharusnya diisolasi satu sama lain dalam keadaan terisolasi dapat menyebabkan berkurangnya masa pakai baterai atau kebakaran. Faktor-faktor yang menyebabkan penurunan resistansi isolasi antara lain adanya kontaminan logam selama proses pembuatan dan robeknya separator. Selama pengujian resistansi isolasi, penting untuk memastikan perubahan tegangan dan arus yang sangat kecil sehingga baterai yang rusak dapat dideteksi.
• Pelanggan ingin melakukan pengujian yang secara andal dapat mendeteksi cacat internal pada baterai yang tidak dapat dideteksi oleh pengujian resistansi insulasi konvensional dan pengujian ketahanan voltase hingga saat ini.
• Pelanggan ingin mengatasi masalah cacat yang lolos dari pengujian konvensional menggunakan osiloskop dan perekam karena karakteristik kecepatan pengambilan sampel dan resolusi instrumen tersebut.
Solusi: Fungsi BDD
Bagian ini memperkenalkan pengujian resistansi isolasi menggunakan fungsi BDD (deteksi kerusakan) BT5525. Fungsi ini menggabungkan rangkaian analog (petahan peak) dengan pengambilan sampel digital (5 MS/s) untuk memantau fluktuasi tegangan dan arus yang sangat kecil. Teknologi ini dapat mendeteksi perubahan kecil secara andal dengan memantau jumlah perubahan tegangan selama pengisian daya dan jumlah perubahan tegangan dan arus dalam keadaan stabil selama keadaan statis baterai setelah pengisian daya. Pendekatan ini memecahkan masalah cacat yang tidak terdeteksi karena waktu pengambilan sampel dan resolusi, yang mempengaruhi pengukuran waveform ketika osiloskop dan perekam konvensional digunakan. Instrumen menghitung jumlah perubahan yang melebihi ambang batas yang dikonfigurasi pengguna. Hasil yang terdeteksi disimpan dalam memori internal instrumen (yang dapat menampung hingga 99 titik data), dan dapat diambil dengan perintah. Selain itu, fungsi BDD STOP dapat digunakan untuk menghentikan pengukuran segera setelah BDD terdeteksi. Kemampuan ini mengurangi kerusakan pada sirkuit yang diukur dan mencegah penurunan hasil proses produksi.
metode penilaian BDD
CC V
Cacat isolasi dideteksi menggunakan nilai voltase (V) selama pengisian. Keputusan dibuat menggunakan nilai voltase segera sebelum perubahan.
Rentang pengaturan: 0,1 V hingga 500,0 V
CV V
Cacat isolasi dideteksi menggunakan nilai tegangan (V) selama keadaan statis setelah pengisian. Penghakiman dibuat menggunakan tegangan tunak (tegangan setelah stabilisasi). Rentang pengaturan: 0,1 V hingga 500,0 V
CV I
Cacat isolasi dideteksi menggunakan jumlah perubahan (%) arus kondisi tunak setelah pengisian. Penilaian dibuat menggunakan nilai arus segera sebelum perubahan. Rentang pengaturan: 0,1% hingga 999,9%
Setelan yang direkomendasikan
CC V/CV V: 1V; CV I : 1% (untuk mencegah kesalahan pendeteksian akibat noise)
Pengukuran aktual 1: BT5525 (fungsi BDD)
Hioki menyiapkan baterai lithium-ion dengan insulasi yang rusak akibat kontaminasi benda asing. Pengujian tahanan isolasi dilakukan dengan menggunakan fungsi BDD antara anoda dan katoda baterai sebelum pengisian elektrolit.
[Pengaturan fungsi BDD]
CC V (perubahan tegangan saat pengisian): 5 V
CV V (perubahan tegangan kondisi tunak): 5 V
CV I (perubahan arus kondisi tunak): 5%
[Hasil]
Tiga peristiwa BDD terdeteksi.
