非水溶液電解質原電池檢測項目詳解

一、物理性能檢測

1. • 檢測內容：電極表面平整度、電解液泄漏、殼體變形或腐蝕。
   • 方法：目視檢查、顯微鏡觀察。
   • 目的：排除制造缺陷導致的潛在短路風險。
2. • 檢測內容：電池外形尺寸（長/寬/高）、質量一致性。
   • 標準：如圓柱電池直徑誤差需≤0.2mm（GB/T 18287）。
3. • 方法：真空負壓法（模擬低壓環境）、氦氣檢漏。
   • 判定標準：無電解液滲漏或氣壓變化值達標。

二、電化學性能檢測

1. • 目的：驗證電池出廠初始狀態是否符合標稱電壓（如3.7V鋰電）。
   • 異常值可能預示內部微短路或極化失效。
2. • 方法：恒流-恒壓（CC-CV）充放電，記錄額定容量（Ah）及能量密度（Wh/kg）。
   • 關鍵指標：充放電效率（≥95%）、循環容量保持率（如500次循環后≥80%）。
3. • 設備：交流阻抗譜（EIS）或直流內阻儀。
   • 意義：內阻過高可能引發發熱或功率下降。
4. • 測試條件：25℃下靜置28天，電壓降需＜5%。
   • 高自放電率可能由電解質分解或微短路導致。

三、安全性能檢測

1. • 過充條件：充電至1.5倍標稱電壓（如4.2V電池充至6.3V）。
   • 過放條件：放電至0V或更低。
   • 判定標準：電池不爆炸、不起火、不漏液。
2. • 方法：外部短路（≤50mΩ電阻）持續至電池溫度穩定。
   • 要求：最高溫度≤150℃，殼體無破裂（IEC 62133）。
3. • 高溫存儲：85℃下靜置48小時，容量恢復率需≥90%。
   • 熱沖擊：-40℃~85℃快速溫變循環，驗證結構穩定性。
4. • 針刺測試：鋼針穿透電池，監測是否起火或爆炸（UL 1642）。
   • 擠壓測試：施加13kN壓力至變形量≥30%，評估熱失控風險。

四、環境適應性檢測

1. • 條件：-40℃（低溫）↔ 85℃（高溫）循環10次，每次極值保持1小時。
   • 目的：驗證電池在極端溫度下的性能衰減及密封性。
2. • 方法：40℃、95%濕度下存儲7天，檢測容量損失及絕緣阻抗變化。
3. • 振動頻率：10~55Hz，XYZ三軸各振動90分鐘（模擬運輸環境）。
   • 沖擊條件：半正弦波沖擊，加速度150G，持續6ms。

五、壽命評估與老化分析

1. • 方法：1C充放電循環至容量衰減至80%，記錄循環次數（如≥1000次為優質電池）。
   • 影響因素：電解質分解、SEI膜增厚、活性物質剝離。
2. • 條件：50%SOC下長期存儲（如25℃/1年），評估容量損失及內阻增長。

六、化學與材料分析

1. • 方法：氣相色譜（GC）或質譜（MS）分析有機溶劑（如EC/DMC）比例及雜質。
2. • 檢測項目：正極材料晶型（XRD）、負極石墨層結構（SEM）、粘結劑均勻性。
3. • 目的：檢測電池老化過程中CO?、CH?等氣體釋放量，評估副反應程度。

七、法規與認證要求

1. • 包含高度模擬、溫度循環、振動、沖擊等8項測試，確保空運/海運安全性。
2. • 限制有害物質（如鉛、汞）及管控化學物質（如PFAS）的使用。

總結