การทดสอบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV) ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

การทดสอบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV) ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคืออะไร

ในสายการผลิตที่ผลิตเซลล์สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน การทดสอบ OCV มีบทบาทสำคัญในการตรวจจับข้อบกพร่อง OCV คือแรงดันไฟของแบตเตอรี่เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อกับโหลดใดๆ แบตเตอรี่มีลักษณะการคายประจุเอง ซึ่งทำให้ค่า OCV ลดลงทีละน้อยเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อแบตเตอรี่มีข้อบกพร่องภายใน การคายประจุเองจะเพิ่มขึ้น ในสายการผลิต การทดสอบจะทำหน้าที่ตรวจจับแบตเตอรี่ที่ OCV มีค่าต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้ เพื่อให้สามารถแยกออกได้ว่ามีข้อบกพร่อง

เมื่อใดควรทดสอบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV)

ผู้ผลิตดำเนินการทดสอบ OCV ในแต่ละขั้นตอนหลังจากการชาร์จครั้งแรก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างกระบวนการชราภาพ ควรวัด OCV ในช่วงเวลาคงที่ด้วยความแม่นยำสูง เพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเนื่องจากการคายประจุเอง โดยทั่วไปต้องใช้เวลา 100 ถึง 400 ชั่วโมงในการตรวจหาเซลล์ที่บกพร่อง

วิธีวัดแรงดันไฟวงจรเปิด (OCV)

โวลต์มิเตอร์แบบ DC ใช้สำหรับวัด OCV ของเซลล์แบตเตอรี่ โวลต์มิเตอร์ตรวจจับแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของเซลล์แบตเตอรี่

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกโวลต์มิเตอร์แบบ DC

ควรพิจารณาข้อควรพิจารณาต่อไปนี้เมื่อเลือกโวลต์มิเตอร์:

ปณิธาน
การคำนวณที่แม่นยำ
ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิ

ปณิธาน

ในสายการผลิตเซลล์แบตเตอรี่ จะตรวจพบข้อบกพร่องโดยพิจารณาจากความแตกต่างเพียงเล็กน้อยในการอ่านค่า OCV การใช้โวลต์มิเตอร์แบบ DC ความละเอียดสูงทำให้สามารถตรวจจับเซลล์ที่บกพร่องได้เร็วยิ่งขึ้น ทำให้เวลาการทดสอบสั้นลง

การคำนวณที่แม่นยำ

การคำนวณที่แม่นยำเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจประสิทธิภาพของเครื่องมือ เครื่องมือส่วนใหญ่กำหนดความถูกต้องในแง่ของข้อผิดพลาดในการอ่านและข้อผิดพลาดหลัก

ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิ

OCV ของแบตเตอรี่แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเพียง 1°C ในขณะที่ทำการวัดอาจทำให้ค่า OCV เปลี่ยนแปลงไปหลายร้อยไมโครโวลต์ สิ่งสำคัญคือต้องรักษาสภาพแวดล้อมอุณหภูมิให้คงที่ในระหว่างการวัด ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิของเครื่องมือจะแปลงค่าที่วัดได้เป็นค่าแรงดันไฟฟ้าที่อุณหภูมิอ้างอิง

โวลต์มิเตอร์ DC จาก ฮิโอกิ

DC โวลต์มิเตอร์ของ Hioki ถูกใช้โดยผู้ผลิตแบตเตอรี่ทั่วโลก รุ่นต่อไปนี้ใช้ในการทดสอบ OCV ในกระบวนการผลิตเซลล์แบตเตอรี่

รุ่นสินค้า	DM7276	BT4560	BT3561A	BT3562A
จำนวนหลัก	7 1/2 หลัก, 12,000 000	5 1/2 หลัก, 5.100 00	5 1/2 หลัก, 6,000 00	5 1/2 หลัก, 6,000 00
ช่วงการวัด/ความละเอียด	120.000 00 mV/ 10 nV	5.100 00 โวลต์/ 10 ไมโครโวลต์ (*1)	6,000 00 โวลต์/ 10 ไมโครโวลต์ (*1)	6,000 00 โวลต์/ 10 ไมโครโวลต์ (*1)
	1200.000 0 mV/ 100 nV	—/—	60,000 0 โวลต์/ 100 μV	60,000 0 โวลต์/ 100 μV
	12,000 000 V/ 1 ไมโครโวลต์ (*1)	—/—	—/—	100,000 วี/ 1 mV
	120.000 00 โวลต์/ 10 μV	—/—	—/—	—/—
	1010.000 0 โวลต์/ 100 μV	—/—	—/—	—/—
ความแม่นยำพื้นฐาน (*2)	±0.0009% rdg ±12 μV	±0.0035% rdg ±5 dgt	±0.01% rdg ±3 dgt	±0.01% rdg ±3 dgt
ข้อผิดพลาดในการวัด (*2)	±48 μV	±190 μV	±430 μV	±430 μV
ฟังก์ชันชดเชยอุณหภูมิ	✔	—	—	—
การวัดอุณหภูมิ	✔	✔	—	—
การวัดความต้านทานภายในแบตเตอรี่ (*3)	—	✔	✔	✔

*1: เมื่อใช้ช่วงที่แนะนำสำหรับการวัด 4 V
*2: ความแม่นยำในการวัดและค่าความผิดพลาดในการวัดใช้กับการวัดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 4 V ในช่วงที่แนะนำในการวัด 4 V
*3: BT3561A, BT3562A และ BT4560 สามารถวัดทั้ง OCV และความต้านทานภายในได้พร้อมกัน

การทดสอบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV) ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน