Pengujian Ketahanan Isolasi Baterai Lithium-ion

Rumah Industri & Solusi Manufaktur & Inspeksi Pengujian Ketahanan Isolasi Baterai Lithium-ion

Apa yang dimaksud dengan pengujian resistansi isolasi baterai lithium-ion?

Pengukuran resistansi isolasi berfungsi sebagai tes penting untuk mendeteksi cacat pada lini produksi sel baterai lithium-ion (LIB). Secara struktural, perlu untuk menjaga anoda dan katoda, serta elektroda dan selungkup (case), terisolasi satu sama lain. Kegagalan untuk menjaga komponen-komponen tersebut terisolasi dengan benar—dengan kata lain, resistansi isolasi yang tidak memadai - dapat menyebabkan risiko kebakaran atau kecelakaan kebakaran.

Sementara cacat isolasi dapat disebabkan oleh berbagai faktor, pengujian dalam proses produksi sel baterai berfokus pada pendeteksian cacat yang disebabkan oleh korsleting internal.

Kapan harus menguji resistansi isolasi

Pengujian tahanan isolasi sel baterai umumnya dilakukan sebagai berikut (*1):

  • Sebelum mengisi elektrolit ke dalam sel baterai:

    Tegangan DC diterapkan antara anoda dan katoda masing-masing sel, dan resistansi isolasi diukur.

  • Setelah mengisi elektrolit ke dalam sel baterai:

    Tegangan DC diterapkan antara elektroda masing-masing sel dan selungkup, dan resistansi isolasi diukur.

  • *1: Waktu pengujian dan lokasi pengukuran berbeda-beda menurut produsen.

Bagaimana mengukur resistansi isolasi

Resistansi insulasi sel baterai diukur menggunakan penguji resistansi insulasi atau penguji insulasi, yang dirancang khusus untuk pengukuran insulasi tinggi. Pengukur resistansi isolasi menerapkan tegangan DC. Mereka mendeteksi arus sangat kecil yang mengalir ketika tegangan ini diterapkan dan menggunakannya untuk menghitung nilai resistansi. Pengukur resistansi isolasi memiliki ammeter sensitivitas tinggi bawaan yang dapat secara akurat mendeteksi arus yang sangat kecil.

Pertimbangan utama saat memilih penguji insulasi

Pertimbangan berikut harus dipertimbangkan ketika memilih penguji insulasi:

  • Rentang pengukuran dan akurasi nilai resistansi isolasi
  • Tegangan uji
  • Pengisian saat ini
  • Fungsi debit otomatis
  • Fungsi cek kontak

Rentang pengukuran dan akurasi nilai resistansi isolasi

Insulation tester yang dirancang khusus untuk mengukur nilai resistansi tinggi digunakan dalam pengujian resistansi isolasi sel. Nilai referensi (resistensi) yang digunakan untuk mengklasifikasikan sel sebagai rusak atau tidak rusak bergantung pada baterai yang diuji. Pastikan untuk memeriksa nilai referensi untuk sel yang diuji dan rentang pengukuran penguji isolasi.

Tegangan uji

Tegangan uji adalah tegangan yang diterapkan oleh penguji insulasi ke sel yang diuji. Tegangan uji yang sesuai bervariasi dari baterai ke baterai. Tegangan DC 100 V sampai 200 V umumnya diterapkan dalam pengujian tahanan isolasi sel baterai. Baru-baru ini, telah menjadi lebih umum untuk menggunakan tegangan rendah seperti 5 V atau 50 V.

Pengisian saat ini

Arus pengisian merupakan pertimbangan penting dari sudut pandang memperpendek waktu uji. Arus pengisian menunjukkan besarnya arus keluaran oleh penguji isolasi. Karena strukturnya, sel baterai menggabungkan kapasitansi lapisan ganda. Akibatnya, dibutuhkan waktu untuk tegangan naik ke tegangan uji yang ditetapkan (karena waktu pengisian kapasitansi). Karena arus pengisian yang lebih besar berarti waktu pengisian yang lebih singkat, Anda dapat mengurangi waktu pengujian dengan memilih instrumen yang dapat menghasilkan arus yang lebih besar.

Fungsi debit otomatis

Fungsi pengosongan otomatis berfungsi untuk mengeluarkan muatan yang menumpuk di baterai. Ketika tegangan uji diterapkan, kapasitansi lapisan ganda baterai mengakumulasi muatan. Jika baterai disambungkan ke alat uji pada proses selanjutnya, misalnya saat masih diisi daya, alat tersebut bisa rusak. Insulation tester menggunakan metode resistansi atau metode arus konstan untuk menyediakan fungsionalitas pelepasan. Saat menguji sel baterai, metode arus konstan menawarkan pemakaian yang lebih cepat, yang berarti waktu pengujian yang lebih singkat.

Fungsi cek kontak

Jika Anda perlu melakukan pengujian yang sangat andal, penting bagi instrumen yang Anda pilih untuk menyediakan fungsi pemeriksaan kontak. Fungsi ini memeriksa keadaan kontak antara probe pengukuran dan objek yang diukur. Jika probe pengukuran tidak bersentuhan dengan objek, penguji dapat salah menyimpulkan bahwa objek tersebut tidak cacat (karena nilai resistansi insulasi akan tinggi jika tidak ada kontak yang dibuat).

Insulation tester dari Hioki

insulation tester Hioki bekerja di pabrikan baterai di seluruh dunia. Model berikut digunakan dalam pengujian resistansi isolasi dalam proses produksi sel baterai:

Model produkBT5525ST5520SM7110SM7120
Jarak pengukuran0.050 MΩ to
9999 MΩ		0.002 MΩ to
9990 MΩ		0.001 MΩ to
10000 PΩ		0.001 MΩ to
20000 PΩ
Tegangan uji (DC)25 V to 500 V25 V hingga 1000 V0,1 V hingga 1000,0 V0,1 V hingga 2000,0 V
Akurasi Dasar±1.5％ rdg.
±2 dgt.		± 5% rdg.± 0.53% rdg.
±12 dgt.		± 0.53% rdg.
±12 dgt.
Arus terukur50 µA to 50 mA1,8 mA1,8 mA hingga 50 mA1,8 mA hingga 50 mA
Debit otomatisDebit arus konstanDebit arus konstanDebit arus konstanDebit arus konstan
Cek kontak✔✔✔✔

Informasi lainnya

Artikel terkait