軟包電池的氣密性檢測是確保電池外殼密封良好,以防止電解質泄漏或氧化劑進入電池內部的重要環節。以下是軟包電池氣密性檢測常用的方法:直壓式,流量式,差壓式
一.直壓式
1. 安裝電池樣品:將待測的軟包電池樣品放置在測試裝置中,并確保電池外殼處于完整狀態。
2. 施加壓力:調節測試裝置中的壓力,使其施加在電池外殼上。壓力的大小可以根據實際需求進行設置,但應確保不會損壞電池。
3. 監測壓力變化:使用壓力傳感器或壓力表等設備,監測測試過程中壓力的變化。如果電池外殼存在漏氣現象,壓力將會逐漸下降。
4. 分析結果:根據壓力變化的趨勢和幅度,判斷電池的氣密性。如果壓力保持穩定,說明電池外殼密封良好;如果壓力持續下降,則可能存在氣泄漏問題。
圖1 直壓式檢測壓力示意圖
二.流量式
1. 在測試過程中,通過控制測試設備中的壓力差(例如正壓或負壓),使氣體從一側流入或流出電池外殼。
2. 測量氣體流量:使用流量傳感器或其他適當的儀器,實時測量氣體在電池外殼中的流動速率。如果電池外殼存在漏氣現象,氣體流量將會受到影響。
3. 分析結果:根據測量得到的氣體流量數據,評估電池的氣密性。如果氣體流量穩定近零,說明電池外殼密封良好;如果氣體流量超過預定的閾值,可能存在氣泄漏問題
圖2 流量式檢測示意圖
相比其他氣密性檢測方法,差壓式氣密性檢測具有以下優勢:
1. 高靈敏度:差壓式氣密性檢測可以實時測量氣體壓力差的變化,對微小的漏氣現象能夠更加敏感地進行檢測。
2. 寬適應范圍:差壓式氣密性檢測適用于各種尺寸和類型的軟包電池,無論是小型還是大型電池都可以進行準確的檢測。(()
3. 快速高效:該方法操作簡便,測試速度較快,可以在較短的時間內完成對電池氣密性的評估。
4. 非破壞性:差壓式氣密性檢測不需要對電池進行開啟或改變其結構,因此不會對電池的正常使用造成影響,并且可以對包括已組裝的電池在內的多種狀態進行測試。
5. 可追溯性:差壓式氣密性檢測可以通過記錄和保存氣體壓力差的數據,實現結果的可追溯性,方便后續分析和驗證。
直壓式檢測和流量式檢測分別應用于實驗室測試和小批量測試中,因此在實際生產中,差壓式的快速高效更加適用。
圖3 差壓式檢測示意圖
全自動軟包電池測漏機設備原理
圖4 全自動軟包電池測漏機設備原理圖
step1沖氣階段:給標準品與待測品兩邊同時充入相同壓力的氣體,使得差壓傳感器兩端平衡;
step2保壓階段: 關閉上下氣路閥門隔離標準品與待測品;
step3測試階段: 差壓傳感器檢測待測品與標準品壓力差;判斷產品氣密性是否合格;
step4排氣階段: 閥門打開排氣;
圖5全自動軟包電池測漏機設備外形圖
設備布局和流程:
圖6設備流程圖
轉盤結構
轉盤分割機構采用高速分割器傳動,能夠滿足速度與回傳精度的雙重要求。
圖7轉盤分割機構示意圖
密封頂升機構
1、測漏腔頂升機構將電池治具從旋轉分夠機構頂升至測漏腔體。
2、測漏腔面積在滿足產能要求下,應盡可能小。
3、電池治具分為上下兩塊換型只需更換上板即可
圖8測漏腔頂升機構示意圖
密封腔體機構
1、由于頂升密封氣缸的頂升和導向作用,載具不產生水平方向移動。
2、四個圓柱楔角插銷分擔4T的腔體壓力,避免機構的微小垂直方向移動,并頂死載具。
3、密封氣缸不承擔垂直方向力的作用。
圖9密封腔體機構示意圖
檢測界面
圖10測漏軟件主體界面示意圖