Cēloņi un profilakses pasākumi kvadrātveida litija akumulatoru zemai izolācijai

Elektriskās veiktspējas pārbaudes dati liecināja, ka bojātā elementa sprieguma un iekšējās pretestības parametri bija normas robežās, un parastā elektriskā pārbaude nevarēja identificēt slēptās briesmas. Tomēr šūnas negatīvais spailes spriegums bija ievērojami zemāks par standarta vērtību. Izjaukšana un pārbaude atklāja neparastu vadītspēju starp negatīvo spaili un augšējo vāku. CT skenēšana apstiprināja, ka augšējā vāka izolācijas slānī ir iestrādāti metāliski svešķermeņi, tieši salaužot izolācijas izolācijas konstrukciju starp spaili un korpusu. Šis defekts ir izplatīts dažādu alumīnija apvalku masveida ražošanā litija jonu prizmatiskām šūnām, un tas ir slēpta kļūme, ko izraisa nolaidība, kontrolējot procesā esošos svešķermeņus.

Izsekojot ražošanas procesu, atklājās, ka metāliski svešķermeņi galvenokārt radušies divos augsta{0}}bīstamības procesos. Pirmkārt, iesmidzināšanas un presēšanas stadijās atstarpe starp negatīvās spailes noformēšanas formas griešanas malām bija pārāk liela, un presēšanas procesā radās vara skaidas un metāla urbumi. Otrkārt, izolācijas PPS izejmateriālā tika iemaisītas nerūsējošā tērauda daļiņas, un pēc injekcijas formēšanas izolācijas slāņa iekšpusē tika iestrādātas metāla šķembas. Tajā pašā laikā atvērtās žāvēšanas un padeves metodes viegli noveda pie suspendētu metāla putekļu ieelpošanas darbnīcā, vēl vairāk palielinot piemaisījumu iekļūšanas iespējamību litija spēka elementa alumīnija apvalka augšējā vāka izolācijas slānī.

Šāda veida izolācijas bojājumiem ir raksturīga lēna indukcija un aizkavēta atteice, un tas nav tūlītējs defekts rūpnīcā. Elements iztur 500 V sprieguma izolācijas testu rūpnīcā, bet sīkus metāla gružus izolācijas slānī nevar noteikt. Pēc akumulatora montāžas un metināšanas augstās temperatūrās izkūst augšējā vāka PP izolācijas slānis, un metāla gruveši tiek pārvietoti līdz ar koloīda plūsmu. Atdzesējot, plastmasa saraujas, veidojot sīkas spraugas. Vibrācija iekārtas darbības laikā izraisa neregulāru vadītspēju starp spailēm un augšējo vāku, nepārtraukti izraisot mikro-īssavienojumus, pakāpeniski izraisot elektroķīmisko koroziju un elektrolīta noplūdi viena -elementa litija{7}}jonu akumulatora alumīnija apvalkā.

Alumīnija apvalka korozijai litija akumulatoros ir skaidrs elektroķīmisks mehānisms, kas prasa vienlaicīgu elektronisko un jonu īssavienojuma nosacījumu izpildi. Normālos apstākļos akumulatora korpusam ir augsts potenciāls un tas ir pilnībā izolēts no negatīvā elektroda; ja metālisks svešķermenis izraisa vadītspēju starp spaili un apvalku, alumīnija apvalka potenciāls strauji samazinās, radot apstākļus litija korozijai. Pēc tam, kad apvalks nonāk saskarē ar litija joniem elektrolītā, notiek redoksreakcija, pakāpeniski veidojot alumīnija -litija sakausējumu, kas atbilst galvenajai alumīnija apvalku korozijas atteices loģikai litija dzelzs fosfāta prizmatiskajiem elementiem.

Korpusa korozijas process sastāv no trim posmiem: virsmas alumīnija oksīda samazināšana, litija sakausējuma veidošanās un dziļa elektroķīmiskā korozija. Turpinoties litija interkalācijas reakcijai, korozijas produkti savienojas ar gaisu un oglekļa dioksīdu, veidojot sārmainus sāļus, paātrinot apvalka eroziju un noplūdi. Tā kā šūnas ārējais pārklājums nodrošina pilnīgu izolāciju, tikai ar iepriekš-izurbtu montāžas spraugu un pozicionēšanas caurumu apakšā, korozijas, noplūdes un izolācijas defektu problēmas galvenokārt koncentrējas litija jonu elementu alumīnija apvalka apakšējā daļā.

Lai novērstu metāla svešķermeņu ievadīšanas galveno cēloni, nozarei ir jāoptimizē procesa kontrole visā procesā. To var panākt, uzlabojot veidņu materiālus, samazinot asmeņu klīrensu un pievienojot atstarpju noņemšanas un pulēšanas procesu, lai novērstu metāla gružus, kas rodas elektrodu apstrādes laikā; izejvielu metālu atdalīšanas un testēšanas procesa pievienošana PPS izejvielu piemaisījumu filtrēšanai; un žāvēšanas un sūkšanas iekārtu modificēšana, lai tā pieņemtu slēgtā-cikla darbības režīmu, visaptveroši samazinot svešķermeņu piesārņojuma risku prizmatisku un cilindrisku akumulatoru korpusu alumīnija apvalku ražošanas laikā.

Testēšanas standartu optimizēšana ir galvenais līdzeklis latentu kļūdu pārtveršanai. Esošais 500 V izturības sprieguma tests nevar iekļūt mazās izolācijas spraugās un ar to nepietiek, lai atklātu iegultos metāla gružu defektus. Saglabājot sākotnējos testēšanas standartus, ir pievienots jauns 1500 V augsta-sprieguma, 2 mA strāvas pilnas-pabeigšanas pārbaudes process, kas var efektīvi identificēt patoloģiskas izolācijas problēmas augšējā vākā, precīzi pārtvert bojātās šūnas un ievērojami uzlabot rūpnīcas caurlaides ātrumu un ilgtermiņa{7}}darba stabilitāti Aluminingtamum atbilstošā korpusa elementiem.

Rezumējot, galvenais kvadrātveida litija bateriju zemās izolācijas un korpusa korozijas cēlonis ir kontroles trūkums pār metāla svešķermeņiem ražošanas procesā. Slēptie mikro{1}}īssavienojumi var pakāpeniski izraisīt akumulatora atteici un drošības apdraudējumu. Strāvas akumulatoru masveida ražošanā ir nepieciešama izejvielu kontrole, procesa optimizācija un augstsprieguma{3}}testēšanas jauninājumi. Tikai izveidojot visaptverošu kvalitātes kontroles sistēmu, var novērst izolācijas bojājumu problēmas dažādos litija sauso elementu akumulatoru alumīnija apvalkos to rašanās vietā, nodrošinot drošu un stabilu barošanas akumulatoru sistēmas darbību.

Procesa optimizācijailitija sauso šūnu alumīnija apvalki, izolācijas defektu diagnostika un masveida ražošanas kvalitātes pārbaudes risinājumi, lūdzu, konsultējieties ar mūsu profesionālo tehnisko komandu. Mēs varam pielāgot visaptverošu kontroles risinājumu, pamatojoties uz ražošanas apstākļiem, lai efektīvi izvairītos no akumulatora izolācijas kļūmēm un korpusa korozijas problēmām.