如何篩檢鋰離子電池的缺陷

+ 電池 自放電分析儀

利用自放電電流篩選電池

基於自放電電流的鋰離子電池篩選，需在可比的電學、熱學及充電狀態（SOC）條件下測量電池，以便將異常電流行為從正常電池群中區分出來。採用恆電位法時，首先將低雜訊、穩定的直流電源調整至與每顆電池的開路電壓（OCV）密切匹配。接著，將該電源透過低電流測量路徑連接至電池，並將電池維持在基本上恆定的電壓與充電狀態（SOC）下。電池內部自放電會持續消耗電荷，但外部電源則透過供應電流來補充這些電荷。當電源與電池趨於平衡時，外部供應的電流即成為電池的自放電電流。在鋰離子電池篩選過程中，工程師可比較多個電池的此電流值，並觀察個別電流-時間曲線與整體群體的關聯性。在所有通道達到最終平衡值之前，自放電電流持續偏高的電池即可從行為正常的電池中篩分出來。直接測量自放電電流，則能反映隨時間推移的電荷損失情況。

將此技術應用於電池缺陷檢測時，必須控制測量條件，因為電池與環境的行為可能會產生與最終自放電電流無關的電流瞬變。充電或放電後的電荷重新分配，即是穩態行為的來源之一。溫度是另一項重要的變因。鋰離子電池的電壓可能呈現每攝氏度數十微伏特的溫度依賴性，而電池電壓的變化會導致所測得的自放電電流產生相應的波動。充電狀態（SOC）也會影響鋰離子電池的自放電，因為在低 SOC 狀態下，自放電會顯著減少且更難測量，而電池電壓的溫度係數通常會增加。可程式化串聯電阻可用於調整測量穩態時間與對溫度變化等外部影響之敏感度之間的權衡。當這些變數在多個通道中得到一致控制時，即可利用基於群體的電池製造測試數據，將自放電過度的電池從主要群體中區分出來，並保留相關的電流、電壓及溫度歷史記錄，以供後續工程分析之用。

鋰離子電池電芯製造篩選解決方案

透過在可比的恆電位條件下，測量多顆鋰離子電池的自放電電流，並將每條電流曲線與整體電池群進行對比，以執行篩選測試。是德科技自放電分析儀提供多達 32 個同時測量通道，可直接支援製造應用中的鋰離子電池並行篩選。熱敏電阻測量埠可於測試期間追蹤電池溫度，而可編程串聯電阻則能優化穩態時間並降低對外部影響的敏感度。內建記錄功能會在測量開始後持續記錄電池電壓、電流及溫度。自放電分析軟體提供互動式圖形介面，用於配置分析儀並評估所得的多電池測量結果。針對電池製造測試應用，工程師可同時顯示多條電流曲線，並識別出與主要自放電群體表現異的電池。

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