為了確?,F(xiàn)代牽引電池的運(yùn)行可靠性和耐用性,對(duì)其最小部件的密封性至關(guān)重要:鋰離子電池。在生產(chǎn)過程中,必須對(duì)所有電芯的外殼進(jìn)行泄漏測(cè)試。易燃的電解液不得泄漏,大氣中的濕氣也不得滲透到電解液池中,因?yàn)樗畷?huì)與電解液反應(yīng)生成腐蝕性的氫氟酸。此外,泄漏還會(huì)降低牽引電池的容量和壽命。在生產(chǎn)過程中仔細(xì)進(jìn)行泄漏測(cè)試對(duì)于質(zhì)量保證至關(guān)重要。
電池泄漏檢測(cè)器直接檢測(cè)從電池泄漏到真空測(cè)試室中的電解液溶劑。這使其比之前的方法(如壓力測(cè)試或氦氣轟炸)更加可靠。通過使用強(qiáng)大的外部真空泵,可以實(shí)現(xiàn)高吞吐量,從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
縮短循環(huán)時(shí)間的措施包括
最小化真空室中的死體積
使用特別強(qiáng)大的外部真空泵以及額外的閥門進(jìn)行排氣和最終通風(fēng)
在實(shí)際測(cè)試周期開始之前,甚至在電池上清除電解液殘留物
對(duì)于一個(gè)自由體積為1升的測(cè)試室(測(cè)試室體積減去測(cè)試樣本體積),典型的預(yù)設(shè)測(cè)量周期包括5秒鐘清除電池表面的電解液殘留物,32秒鐘將真空室抽真空至約5毫巴的絕對(duì)壓力,6秒鐘進(jìn)行密封測(cè)量,以及4秒鐘對(duì)真空室進(jìn)行通風(fēng)——總計(jì)47秒鐘。此外,還需要處理時(shí)間來裝載和卸載樣品進(jìn)出腔室。另一方面,如果同一個(gè)測(cè)試室使用容量為每分鐘100升的外部泵,抽真空時(shí)間將從32秒減少到12秒。對(duì)于預(yù)清潔的測(cè)試樣品(例如,通過激光清潔),可以節(jié)省額外的5秒鐘清潔時(shí)間,從而將測(cè)量周期顯著從47秒減少到22秒。
批量測(cè)試實(shí)現(xiàn)高通量測(cè)試
仔細(xì)觀察,吞吐量通常是泄漏測(cè)試中比純循環(huán)時(shí)間更關(guān)鍵的變量。批量測(cè)試方法可以顯著提高測(cè)試期間的吞吐量。
假設(shè)典型的電芯缺陷率為生產(chǎn)中的0.5%,批量大小為16個(gè)電芯,允許每班次使用22秒的循環(huán)時(shí)間測(cè)試約20,900個(gè)電芯。然而,這包括平均105批16個(gè)電芯,其中一些包含泄漏的電芯。假設(shè)在四個(gè)減半步驟之一后,每次人工檢查需要30秒,這導(dǎo)致每班次大約需要3.5小時(shí)來手動(dòng)識(shí)別所有泄漏的電芯。另一方面,如果在這個(gè)例子中使用64個(gè)電芯的批量大小,每班次可以檢查大約83,800個(gè)電芯,但平均也會(huì)有420批有缺陷的電芯。同時(shí),所需的減半步驟數(shù)量增加到6次。這導(dǎo)致每班次大約需要20.9小時(shí)來手動(dòng)識(shí)別泄漏的電芯。