電動汽車的電池氣密性及密封測試變得(dé)越(yuè)來越重要
發布日期:2018-07-28 瀏覽次數:5798
美國加利福尼亞州的目標是在不(bú)到(dào)三年的(de)時間內在路上擁有100萬(wàn)輛零排(pái)放車輛(ZEV),這一目標具(jù)有廣泛的意義。燃(rán)料電池汽車(FCV),電池電動(dòng)汽車(BEV)和插電式混合動(dòng)力汽車(PHEV)已(yǐ)經迎來了新一代電池技術和質量控製要求。
由於燃料電池動力汽(qì)車的(de)成(chéng)本,預計BEV和PHEV將主導銷售(shòu),因(yīn)此對電(diàn)動汽車動力電池的需求正在爆炸(zhà)式(shì)增長。根據可充(chōng)電(diàn)電池協會(huì)(Rechargeable Battery Association)的數據,預計特斯拉將在一年內提供比2014年全球生產更多的鋰離(lí)子電池。問題是汽車行業將如何確保電池質量並確保持續無故障運(yùn)行(háng)?
新電池(chí)需要(yào)泄漏檢(jiǎn)測
隨著電動和(hé)混合動(dòng)力電動汽車數量的增加,電池組件的質量將成為汽(qì)車製造(zào)商及其供應(yīng)商的一個(gè)關鍵問(wèn)題(tí)。對BEV和PHEV電池和電動機的物理完整性的要求是嚴格的。我們隻需要考慮最(zuì)近使用氣囊充氣機的事(shì)件,以了解製造(zào)質(zhì)量標準的重要性以及準確可靠的測試方法。
幸運的是,製造商和供應商(shāng)可以使用眾所周知(zhī)的泄漏檢測方法。它們包括單個電池單(dān)元的氦氣真空測試;或最終組裝後的(de)冷卻(què)和氣密性泄漏檢(jiǎn)測。
大多數人都經曆過移動電話的負載容量損失或可以容納的電(diàn)量。電話的負載能力遲早會降低。供應商,製造商和客戶都希望最大限度地減少電動和各種形式的混合動力電動汽車中使用的昂貴(guì)電池的容量損失。
汽車行業標(biāo)準通常(cháng)要求(qiú)電池在10,000次充電循環後保持80%或更高的存儲容量。如果EV / HEV電池在較長的使用壽命(mìng)期間達到此目標,OEM和供應商必須確保泄密至最小的電池組件 - 單個電池。電(diàn)解液(yè)不得從(cóng)電池(chí)中泄漏,水分不能進入電池。
每個電池必須是氣密的。如果不是這種情況,不(bú)僅(jǐn)長期降低電池電量(liàng),而且(qiě)大氣濕度的滲透也會破壞不正確封閉的電池單元。結果可(kě)能是災難性的(de)。
1.使用(yòng)氣密性檢測儀或氣密(mì)性檢測設備進行測試
有三種不同的(de)基本電池設(shè)計:1)類似汽水罐的圓形電(diàn)池(也稱為18650型,20700型或特(tè)斯拉型21700型);
2)尺寸為矩形(xíng)的棱柱形電池,從糖果棒大小的手機電池到用於筆記本電池的大電池,都具有穩定的外殼,以及3)沒有外殼的袋式電池,可能看起來像拉鏈袋,通常用於製造汽(qì)車多芯電池。
在將這些不同的電池密(mì)封到最終的電(diàn)池容器中之前,應該進行泄漏檢測測試。填充有電解質的每個電池在密封到容器中(zhōng)之後也必須進行泄漏測試,以防止水分從外部進入。允許的大氣泄漏率範圍為10-5-10-6 mbar·l / s。
常用(yòng)的泄漏檢測方法根本不適合當今的新(xīn)一(yī)代電動車電池。最佳實踐要求使用現代(dài)的完整測試氣體測(cè)試,該測試既快速又準確(què)。在製造過程中(zhōng),可以向(xiàng)填充每個電池的電解質中加入少量氦,通常是(shì)約5%的混(hún)合物。因此,每(měi)個待測電池都含有(yǒu)測試氣體。
2.背壓法密封性測試
有時(shí)無法將氣體添加到單個電池單元中。在那種情況下,使用稱為外部包圍氣體的方法。在測試之(zhī)前,電(diàn)池單元在存儲於測試盒內:對測試盒內部進行充氣。如果泄漏,測試盒內的氣體將會減少,並且可以檢測從部件泄(xiè)漏的測試(shì)氣體。
在生產線上的氣密性檢測具有明顯的優勢。該過(guò)程可以高度自動(dòng)化(huà)。