การผลิตและทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

Home อุตสาหกรรมและโซลูชั่น การผลิต & การตรวจสอบ การผลิตและทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

เรียนรู้ว่า ฮิโอกิ สามารถช่วยตรวจสอบ/ทดสอบแบตเตอรี่ Li-ion ในแต่ละกระบวนการผลิตได้อย่างไร

กระบวนการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

  1. การผสมสาร

    วัสดุที่ใช้งาน สารช่วยนำไฟฟ้า สารยึดเกาะโพลีเมอร์ และตัวทำละลายอินทรีย์ถูกผสมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสารละลายอิเล็กโทรด

  2. การเคลือบ, การอบ และ การรีด

    สารละลายอิเล็กโทรดเคลือบด้วยฟอยล์ทองแดงและอะลูมิเนียม ตากแห้ง และเคลือบปฏิทิน

  3. การตัด

    แผ่นอิเล็กโทรดถูกกรีดตามขนาดแบตเตอรี่แต่ละขนาด

  4. การจัดเรียงแผ่นอิเล็กโทรด

    ตัวคั่นถูกแทรกระหว่างแผ่นอิเล็กโทรดขั้วบวกและขั้วลบ และแผ่นอิเล็กโทรดจะถูกพันหรือเรียงซ้อนกัน

  5. การเชื่อมแผ่นอิเล็กโทรด

    แถบของแผ่นอิเล็กโทรดที่มีชั้นเชื่อมติดกัน และตัวสะสมจะเชื่อมเข้ากับแถบ

  6. การเชื่อมตัวเก็บประจุกับขั้ว

    ฝาครอบและตัวสะสมเชื่อมเข้าด้วยกัน

  7. ประกอบแบตเตอรี่เข้ากับเคส

  8. ทำการปิดเคสแบตเตอรี่

    ฝาครอบและเคสเชื่อมเข้าด้วยกัน

  9. ก่อนการเติมสารอิเล็กโทรไลต์

  10. การเติมสารอิเล็กโทรไลต์

    อิเล็กโทรไลต์จะถูกเติมผ่านพอร์ตอิเล็กโทรไลต์

  11. หลังจากการเติมสารอิเล็กโทรไลต์

    พอร์ตอิเล็กโทรไลต์ปิดอยู่

  12. เตรียมการชาร์จ

    หลังจากการเติมอิเล็กโทรไลต์ กระแสชาร์จจะถูกป้อนเข้าสู่เซลล์เป็นครั้งแรก

  13. การชาร์จและการคายประจุ

    เซลล์จะถูกชาร์จและคายประจุซ้ำ ๆ

  14. การเก็บรักษา

    เซลล์จะถูกเก็บไว้ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง

  15. การตรวจสอบก่อนการส่งมอบ

    คุณภาพได้รับการทดสอบก่อนจัดส่ง

วิธีตรวจสอบและทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

การทดสอบความต้านทานฉนวนของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเปิดหน้าต่างใหม่

ตามโครงสร้างแล้ว จำเป็นต้องเก็บอิเล็กโทรดขั้วบวกและขั้วลบ รวมทั้งขั้วไฟฟ้าและเปลือกหุ้ม (เคส) ที่หุ้มฉนวนจากกัน ความล้มเหลวในการเก็บฉนวนส่วนประกอบเหล่านั้นอย่างเหมาะสม กล่าวคือ ความต้านทานของฉนวนไม่เพียงพอ อาจนำไปสู่ความเสี่ยงในการจุดไฟหรืออุบัติเหตุไฟไหม้

การทดสอบประเภทนี้จะวัดความต้านทานของฉนวนระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของเซลล์แบตเตอรี่ และระหว่างขั้วไฟฟ้ากับเปลือกหุ้ม

การทดสอบคุณภาพการเชื่อมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเปิดหน้าต่างใหม่

หากรอยเชื่อม ตัวสะสม และส่วนประกอบแบตเตอรี่อื่นๆ ไม่เพียงพอ ความต้านทานระหว่างส่วนประกอบจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ส่งผลให้สูญเสียพลังงานไฟฟ้าและแบตเตอรี่ร้อนเกินไป ความร้อนดังกล่าวอาจทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลดลงหรือทำให้เกิดไฟไหม้ได้

การทดสอบประเภทนี้จะวัดความต้านทานระหว่างส่วนประกอบที่เชื่อม

การทดสอบการชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงเปิดหน้าต่างใหม่

แรงดันและอุณหภูมิจะถูกบันทึกในระหว่างกระบวนการทดสอบการชาร์จและการคายประจุ เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงสถานะของแบตเตอรี่ ข้อมูลที่บันทึกไว้จะถูกวิเคราะห์เพื่อตรวจหาข้อบกพร่องและจัดอันดับแบตเตอรี่

การทดสอบประเภทนี้จะบันทึกความผันผวนของแรงดันไฟและอุณหภูมิของเซลล์แบตเตอรี่ในหลายช่องสัญญาณ

การทดสอบความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเปิดหน้าต่างใหม่

แม้ว่าความต้านทานภายในของแบตเตอรี่จะเป็นศูนย์ แต่ความต้านทานภายในยังคงมีอยู่เนื่องจากปัจจัยหลายประการ ความต้านทานภายในเพิ่มขึ้นเมื่อแบตเตอรี่เสื่อมโทรม

การทดสอบประเภทนี้จะวัดความต้านทานภายในของเซลล์แบตเตอรี่

การทดสอบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV) ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเปิดหน้าต่างใหม่

แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อกับโหลดใด ๆ เรียกว่าแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (OCV) ค่า OCV จะค่อยๆ ลดลงเนื่องจากการคายประจุเอง ซึ่งเป็นลักษณะของแบตเตอรี่ เมื่อแบตเตอรี่มีข้อบกพร่องภายใน การคายประจุเองจะเพิ่มขึ้น ทำให้ OCV ลดลงเกินค่าที่กำหนดไว้

การทดสอบประเภทนี้จะวัดแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของเซลล์แบตเตอรี่

ลดเวลาการทดสอบด้วยการวัดแบบหลายช่องสัญญาณเปิดหน้าต่างใหม่

เวลาทดสอบสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มจำนวนช่องการวัด ช่วยลดระยะเวลารอคอยสินค้า

DM7276, BT3562A และ BT4560 รองรับได้ถึง 264, 132 และ 72 ช่องตามลำดับ นอกจากนี้ SW1002 ยังสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องมือสองแบบที่แตกต่างกัน และการสลับระหว่างอุปกรณ์ทั้งสองสามารถทำได้โดยอัตโนมัติ

การจัดการคุณภาพของสารละลายอิเล็กโทรดเปิดหน้าต่างใหม่

สารละลายอิเล็กโทรดประกอบด้วยวัสดุออกฤทธิ์ สารช่วยนำไฟฟ้า สารยึดเกาะโพลีเมอร์ และตัวทำละลายอินทรีย์ ด้วยการทำให้มั่นใจว่าวัสดุเหล่านี้กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ จึงสามารถผลิตแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติที่ดีได้

กระบวนการนี้วัดค่าอิมพีแดนซ์ของสารละลายอิเล็กโทรด การคำนวณจะดำเนินการโดยใช้อัลกอริธึมที่เป็นกรรมสิทธิ์เพื่อกำหนดปริมาณเงื่อนไขส่วนผสมของสารละลายตามค่าที่วัดได้

การจัดการคุณภาพการผลิตแผ่นอิเล็กโทรดเปิดหน้าต่างใหม่

ในการผลิตแผ่นอิเล็กโทรดที่มีคุณสมบัติเหมาะสม ผู้ผลิตจะศึกษาวัสดุ องค์ประกอบ และสภาวะการผลิตโดยใช้ตัวบ่งชี้สองตัว ได้แก่ ความต้านทานของชั้นคอมโพสิตและความต้านทานส่วนต่อประสานระหว่างชั้นคอมโพสิตและตัวสะสม

ระบบนี้อนุญาตให้ผู้ใช้เห็นภาพปริมาณทั้งสองนี้โดยการวัดพื้นผิวของแผ่นอิเล็กโทรดด้วยฟิกซ์เจอร์ทดสอบที่ประกอบด้วยอาร์เรย์ของโพรบทดสอบ จากนั้นใช้การวิเคราะห์ที่เป็นเอกสิทธิ์เฉพาะ