如何測(cè)試18650鋰電池?18650電芯常見漏液生銹原因分析
一、充電流程
(1)標(biāo)準(zhǔn)充電即在環(huán)境溫度23℃±2℃的條件下先以恒定電流0.2C5A充電至4.20V,再以4.20v的恒壓充電流為0.02C5A。
(2)“快速充電”即在環(huán)境溫度為23℃±2℃的條件下,以恒定0.5C5A充電至4.20V,再以4.20V的恒壓充電至電流為0.02C5A。
二、電性能
(1)0.2C5A放電性能,在環(huán)境溫度為23℃±2℃的條件下擱置0.5h-1h,而后以0.2C5A電流放電到終止電壓。放電時(shí)間不低于294min。
(2)高溫性能在將電芯放入55℃±2℃的高溫箱中恒溫2h,然后以0.2C5A電流放電終止電壓,放電時(shí)間不低于5h。
(3)低溫性能在將電芯放入-10℃±2℃低溫箱中恒溫4h,然后以0.2C5A電流放電至終止電壓,放電時(shí)間不低于3h。
三、環(huán)境性能測(cè)試
(1)振動(dòng)測(cè)試將電芯用夾具安裝振動(dòng)臺(tái)的臺(tái)面上,從三個(gè)方向每個(gè)方向上從10--55Hz循環(huán)掃頻振動(dòng)30min掃頻速為10ct/min,振動(dòng)頻率為10hz-30hz位移幅值(單振幅)0.38mm;電芯外觀無(wú)明顯損傷漏液,冒煙爆炸開路電壓不低于90%初始電壓。
(2)自由跌落測(cè)試將電芯由1m的位置跌落到18-20mm的木板上,從x,y,z正負(fù)6個(gè)方向各跌落1詞后,將電芯以0.5AC5A電流放電至終止電壓,然后以0.5C5A的電流進(jìn)行充放電循環(huán),不少于3次充放電。電芯不漏液,冒煙或爆炸開路電壓不低于90%。
四、安全測(cè)試
(1)重物沖擊將電芯放在沖擊臺(tái)上,并將口徑15.8mm±2mm鋼柱置于電池中心,將9.1kg±0.1kg重錘自610mm±25mm高度自由落下,電芯允許發(fā)生變形,電芯不起火,不爆炸。
(2)過充電,將電芯連接恒壓電源,調(diào)節(jié)電流3C5A,電壓10v,電流接近0A,電芯溫度下降到比峰值低約10℃時(shí),電芯不起火,不爆炸。
(3)短路測(cè)試將接有熱電偶的電芯置于通風(fēng)櫥中,用銅線短路其正負(fù)極,實(shí)驗(yàn)過程中監(jiān)視電芯,溫度變化,溫度下降到比峰值低10℃時(shí)結(jié)束實(shí)驗(yàn),電芯不起火,不爆炸電芯表面溫度小于150℃為合格產(chǎn)品。
以下字母含義:
A、PP與鋼殼壁 B、PP與帽蓋組件 C、D 、F、鋼殼與帽蓋組件 E、帽蓋內(nèi)部組件。
一、漏液類型匯總
1.黑色物質(zhì) 2、黃色銹跡 3、白色結(jié)晶 4、綠色銹跡
EDS分析:黑色物質(zhì)以碳、氧元素為主,混合電解液、鐵及鎳。
黃色銹跡含有鐵及微量電解液成分。
白色結(jié)晶主要成分含量為:電解液、鋁及微量鐵。
具體形成過程:
黃色物質(zhì):電解液滲出腐蝕面墊導(dǎo)致電芯短路所致。
黃色銹跡:殼口滲液導(dǎo)致鋼殼銹蝕。
白色結(jié)晶:封口不良導(dǎo)致電解液從帽蓋內(nèi)部滲漏。
漏液原因分析:
1、黑色物質(zhì):鋼殼與帽蓋PP間隙A處注液時(shí)殘留電解液因外部環(huán)境或內(nèi)部溫度發(fā)生變化后,電解液沿C渠道滲出后侵潤(rùn)面墊使正負(fù)極短路,電解面墊后產(chǎn)生黑色物質(zhì)。
2、黃色銹跡:封口不嚴(yán)或電芯內(nèi)部發(fā)生變化(溫度升高、內(nèi)壓過大)導(dǎo)致電芯內(nèi)部電解液沿渠道F經(jīng)B向外滲漏,滲漏至D使電芯正負(fù)極發(fā)生微短路,導(dǎo)致鋼殼與頂蓋發(fā)生銹蝕。
3、白色結(jié)晶:電芯封口不嚴(yán)或內(nèi)部發(fā)生變化(溫度升高、內(nèi)壓過大)導(dǎo)致內(nèi)部電解液沿渠道F經(jīng)B向外滲漏,由E處滲漏至CID上表面,在CID表面結(jié)晶,從而產(chǎn)生白色結(jié)晶體。
4、綠色銹跡:封口不嚴(yán)導(dǎo)致電芯內(nèi)部電解液沿渠道F經(jīng)B向外滲漏,滲漏至D使電芯正負(fù)極發(fā)生微短路,或只是由于電解液滲出導(dǎo)致鋼殼與頂蓋表面鍍鎳層發(fā)生銹蝕,從而產(chǎn)生綠色銹跡。
















