أ - القضايا المتعلقة بالجهد
عدم الاتساق في الجهد أو المستويات المنخفضة الفردية
التفريغ الذاتي المرتفع: تظهر بعض خلايا البطارية معدل تفريغ الذاتي أعلى من غيرها ، مما يؤدي إلى انخفاض في الجهد بشكل أسرع بعد تركها في حالة التوقف عن العمل.
الشحن غير المتساوي: أثناء عملية الشحن ، تؤدي الاختلافات في مقاومة الاتصال أو الكشف عن التيار غير المتسق في الخزانة إلى حالات شحن غير موحدة بين خلايا البطارية ،مما يؤدي إلى اختلافات كبيرة في الجهد بعد تخزين طويل.
الحل: تخزين البطارية المشحونة لأكثر من 24 ساعة قبل قياس الجهد أثناء الإنتاج ، وفحص خلايا الجهد المنخفض لإعادة الشحن أو استبدالها.
تشوه في التوتر الزائد أو الشحن الزائد
فشل دائرة الحماية أو خلل في تشغيل معدات الكشف يسبب ارتفاع فولتش الشحن إلى أكثر من 5 فولت، مما يؤدي إلى تحلل الكهربائيات، وانبعاث الغاز، وحتى الانفجار.
لقد فشلت وظيفة الموازنة في LMU (وحدة إدارة البطارية) ، مما يمنع تعديل فولتات الخلايا الفردية، مما أدى إلى ارتفاع مستمر في فولتة بعض الخلايا.
B. مشكلة مقاومة داخلية غير طبيعية
المقاومة الداخلية أعلى من المعتاد
عدم كفاية دقة معدات الكشف أو عدم القضاء على مقاومة الاتصال يؤدي إلى قياسات عالية كاذبة.تتطلب استخدام أداة تستند إلى مبدأ جسر التيار المتردد للتجارب.
إذا تم تخزين خلية البطارية لفترة طويلة ، فقد تعاني من السلبية الداخلية وفقدان القدرة ، والتي يمكن استعادتها من خلال تنشيط الشحن والتفريغ.
التجهيز يسبب زيادة في المقاومة الداخلية
يؤدي اللحام المحدد ، ومعالجة الموجات فوق الصوتية ، وغيرها من العمليات إلى تسخين غير طبيعي لخلية البطارية ، مما يؤدي إلى الإغلاق الحراري للمفصل وزيادة المقاومة الداخلية بشكل كبير.
ج - القضايا الميكانيكية والهيكلية
مخاطر الإغلاق القصير
يمكن أن يؤدي كل هذا إلى حلقات قصيرة داخلية، مما يؤثر على الجهد المفتوح.
تتطلب المواقف غير الصحيحة لحام المواقع أو ضعف قابلية لحام الشرائط النيكل لحام التيار العالي ، والذي يمكن أن يخترق بسهولة الفاصل ويؤدي إلى حلقات قصيرة داخلية.
تورم البطارية
تورم أثناء الشحن: يؤدي الشحن الطبيعي إلى تورم طفيف (≤0.1mm) ، ولكن الشحن الزائد يؤدي إلى تفكك الكهربائيات وزيادة الضغط الداخلي ، مما يؤدي إلى تورم ملحوظ.
التورم الدوري: مع زيادة عدد الدورات ، ترتفع السماكة تدريجياً ، وهي ملحوظة بشكل خاص في بطاريات الغلاف الألومنيومي ، مع زيادة من 0.3 إلى 0.6 ملم عموماً ضمن النطاق الطبيعي.
D. السلامة ومخاطر الهروب الحراري
خطر الهروب الحراري
الشحن الزائد أو التفريغ الزائد أو الدوائر القصيرة أو الأضرار الميكانيكية يمكن أن تؤدي إلى تفاعل سلسلة من العمليات الحرارية الخارجية ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة البطارية أو الحريق أو حتى الانفجار.
يجب إجراء الاختبارات المعملية تحت معدات مضادة للانفجار، مثل استخدام أوعية ضغط حرارية للخلايا البطارية لضمان السلامة.
اختيار غير صحيح لوسائل إطفاء الحرائق
على الرغم من أن أجهزة إطفاء الحرائق الجافة يمكن أن تقضي مؤقتًا على اللهب ، إلا أنها لا يمكن أن تمنع إطلاق الطاقة من داخل البطارية ، وقد لا تزال درجة حرارة السطح تتجاوز 190 درجة مئوية.
الطريقة الأكثر فعالية هي الرطوبة في الماء ، والتي يمكن أن تقلل من درجة حرارة السطح إلى أقل من 60 درجة مئوية في غضون 90 ثانية وتستعيد عائق واجهة البطارية.
E. قضايا عملية الاختبار وإدارة البيانات
ضبط درجة الحرارة غير السليم
أداء بطاريات الليثيوم حساس لدرجة الحرارة، وعدم التحكم بدقة في درجة الحرارة أثناء الاختبار قد يؤدي إلى تشويه البيانات.
يوصى بإجراء الاختبارات الأساسية في بيئة قياسية تبلغ درجة الحرارة 20±5 درجة مئوية، في حين تتطلب الاختبارات في الظروف القاسية تعيين معايير الحاضنة بدقة.
تحديات جمع البيانات وتحليلها
إن الاختبار على نطاق واسع يولد كميات هائلة من البيانات، مما يتطلب أنظمة فعالة لجمع البيانات والأدوات التحليلية لاستخراج الاتجاهات والشذوذ الرئيسية.
يجب أن يكون أمن البيانات أيضا أولوية لمنع تسرب المعلومات الحساسة للبحث والتطوير.
صيانة غير كافية لمعدات الاختبار
عدم معايرة أو صيانة المعدات بانتظام قد يؤدي إلى مشاكل مثل أخطاء التحكم في التيار وعدم دقة القياس ، مما يعرض موثوقية نتائج الاختبار للخطر.