電動車電池檢測挑戰(1)

2024.04.03

全球電動車(EV)銷量一直在穩步成長,依據DIGITIMES 的《電動車產業報告》指出,相較於整體汽車市場,2023年全球電動車銷量成長更為顯著,年增率為39%,銷售量達1,422萬台。電動車的發展趨勢也意味著期關鍵零部件品質的重要性,尤其是電池組等。

由於鋰離子電池重量輕,加上能量密度、容量和效率高,因此許多電動車大多使用鋰離子電池。但鋰離子電池也存在一定的安全風險,例如電池短路可能會導致火災、爆炸或其他事故。而製造過程中出現的污染或損壞,也會影響電池的安全和性能。

鋰離子電池的組成包括集電器(Current Collector)、隔離膜 (Separator)和電極材料。

將電極材料貼在集電器上,使集電器成為電池內部與外部電路的電流通道。正極材料大多為磷酸鋰鐵(LiMPO4, M = Mn, Fe, Co, and Ni)等鋰化合物,負極則通常由石墨(碳)組成。

放電過程,即是鋰離子從負極到正極的移動過程, 當電池放電並提供電流時,負極將鋰離子釋放到正極、電子釋放至集電器。充電時則出現相反情況,鋰離子被正極釋放並被負極接收、與電子結合。

其中隔離膜位於正極和負極之間,以防止電極接觸而引起的短路。隔離膜有許多微米級的孔徑,只有鋰離子可以通過;而電子則透過外部電路傳遞。

檢查鋰離子電池確保電動車安全

電池檢驗確保電動車安全

為了確認電池的安全和性能,鋰離子電池製造過程中,可使用工業顯微鏡嚴格針對組件進行檢查。檢查項目包括:

1.集電器和電極的粗糙度

電極材料和集電器必須具有高黏附性,以保持穩定的電池容量。適當的粗糙度取決於所應用的電極材料類型;因此控制集電器粗糙度對控制電池品質具有重要意義。

2.電極或集電器上是否有毛邊

鋰離子電池的電極材料或集電器上的毛邊可能會導致短路,甚至在運行過程中因過熱起火。因此,需要對電池進行嚴格的毛邊檢查,以確保安全。

3. 電極橫截面

從橫截面檢查電極材料和集電器之間的黏附力。

4. 電池組尺寸

完成此測量是為了檢查尺寸是否在製造商要求的規格範圍內。

本文節錄自:Customized Microscopy Solutions for Electric Vehicle Battery Inspection—3 Examples

編輯:楊雅棠

YT_Yang

聯絡洽詢


元利儀器股份有限公司提供不同產業客戶之各式應用解決方案,並以顧客滿意服務為最高宗旨,提供專業的商品諮詢、維修支援與裝機服務。
歡迎您與我們聯絡,取得更多詳細資訊。

姓名*

聯繫電話*

Email*

單位名稱*

需要的服務*

信件主旨*

內容描述