鋰離子電池強制內短路測試解決方案

簡介概述

強制內短路測試既可以應用在18650,21700等圓柱形電池，也可以應用于方形軟包電池。

項目需求

解決電池即使有微小顆粒混入，需要依然能夠安全的使用，而測試電池混入微小顆粒后表現(xiàn)的測試即為鋰離子電池的強制內短路測試。

項目描述

強制內短路測試既可以應用在18650,21700等圓柱形電池，也可以應用于方形軟包電池。測試前，需要在規(guī)定環(huán)境的手套箱中對電池進行拆解，在混入模擬微小金屬顆粒的標準金屬鎳片后對電池進行封裝。在達到規(guī)定的溫度和時間條件后，放置于強制內短路測試系統(tǒng)中以0.1mm/s的速度對電池放置鎳片的位置進行施壓，在勻速達到規(guī)定的壓力同時，實時監(jiān)測鋰電池壓力的變化和表面溫度的變化。當觀測到電壓發(fā)生50mV壓降或者當施壓載荷達到400N（方形電池）或800N（圓柱形電池）時，停止加壓并保持30s，然后撤壓。

如果在達到規(guī)定的壓力前發(fā)生50mV壓降，說明此電池未達到強制內短路測試的安全標準；如果當壓力達到400N或800N而為發(fā)生電壓降，說明此電池可極大程度的避免因外部顆粒原因造成內短路現(xiàn)象。

而一套高精度的強制內短路測試系統(tǒng)，需要一臺高精度、高采樣率載荷施加系統(tǒng)，此系統(tǒng)需同時監(jiān)測和記錄鋰電池微量的電壓變化和溫度變化，并可以靈活的設定試驗條件以滿足更為嚴苛的測試和研發(fā)需求。

解決方案

鋰離子電池作為目前最流行的新能源動力源，已日益與我們的生活緊密連接。無論是智能手機，手表，電動牙刷，還是新能源動力汽車，鋰電池都是目前最為經(jīng)濟、可靠的能量源，并經(jīng)歷了長期的市場驗證。而隨著一例例因電池原因造成的著火、爆炸等事故，鋰電池的安全性也越來越受到大家的重視。

從每年在世界各地發(fā)生的電池安全事故的失效初步分析來看，大部分是由于電池內部發(fā)生短路引起的。自2004年日本某公司筆記本電池發(fā)生起火后，經(jīng)詳細調查，起火是由于電池在生產過程中內部混入了微小的金屬顆粒，此顆粒在電池充放電、溫度變化和外部撞擊的過程中穿刺了正負極隔膜，從而導致內部發(fā)生了短路，進而引起熱失控，以致發(fā)生起火。但此類偶然混入無法完全避免，所以我們對鋰電池提出了新的測試要求，即：電池即使有微小顆?；烊?，需要依然能夠安全的使用，而測試電池混入微小顆粒后表現(xiàn)的測試即為鋰離子電池的強制內短路測試。