A. Spannungsfragen
Spannungsunsicherheit oder einzelne niedrige Werte
Hohe Selbstentladung: Einige Batteriezellen weisen eine höhere Selbstentladungsrate auf als andere, was zu einem schnelleren Spannungsabfall führt, wenn sie in Leerlauf gelassen werden.
Ungleichmäßiges Laden: Während des Ladevorgangs führen Unterschiede im Kontaktwiderstand oder inkonsistente Stromerkennung im Schrank zu ungleichmäßigen Ladeszuständen zwischen Batteriezellen,die nach längerer Lagerung zu erheblichen Spannungsunterschieden führen.
Lösung: Bevor die Spannung während der Produktion gemessen wird, lagern Sie die geladene Batterie länger als 24 Stunden und prüfen Sie Niederspannungszellen zum Aufladen oder Ersetzen.
Anomalie bei Überspannung oder Überladung
Ein Ausfall des Schutzkreislaufs oder eine Fehlfunktion der Erkennungsausrüstung führt dazu, dass die Ladespannung 5 V übersteigt, was zu Elektrolytzerfall, Gasemissionen und sogar zu Explosionen führt.
Die Balancefunktion der LMU (Battery Management Unit) ist ausgefallen und verhindert die Anpassung der einzelnen Zellspannungen, was zu einem kontinuierlichen Anstieg der Spannung bestimmter Zellen führt.
B. Problem mit dem abnormalen inneren Widerstand
Der innere Widerstand ist höher als normal.
Die unzureichende Genauigkeit der Erkennungsgeräte oder die Nichtbehebung des Berührungswiderstands führt zu falsch hohen Messwerten.die die Verwendung eines Instruments auf der Grundlage des AC-Brückenprinzips für die Prüfung erfordern.
Wenn die Batteriezelle über einen längeren Zeitraum gelagert wird, kann es zu einer internen Passivierung und Kapazitätsverlust kommen, die durch Lade-Entladungsaktivierung wiederhergestellt werden kann.
Die Verarbeitung verursacht eine Erhöhung des inneren Widerstands
Spotschweißen, Ultraschallverarbeitung und andere Vorgänge verursachen eine abnormale Erwärmung der Batteriezelle, was zu einer thermischen Schließung des Trenners und einer erheblichen Erhöhung des inneren Widerstands führt.
C. Mechanische und strukturelle Probleme
Kurzschlussrisiko
Durchbohrende Säulenbrüche, Fehleinstellungen der Elektroden oder lose Baugruppen können zu internen Kurzschlüssen führen und die Spannung des offenen Stromkreises beeinträchtigen.
Falsche Schweißpositionen oder schlechte Schweißfähigkeit von Nickelstreifen erfordern ein Hochstromschweißen, das den Trennscheib leicht durchbohren und interne Kurzschlüsse verursachen kann.
Schwellungen der Batterie
Schwellungen beim Laden: Bei normalem Laden tritt eine leichte Schwellung (≤ 0,1 mm) auf, aber bei Überladung tritt der Elektrolyt zersetzt und der innere Druck steigt, was zu einer spürbaren Ausbuchtung führt.
Zyklische Schwellung: Mit zunehmender Anzahl der Zyklen steigt die Dicke allmählich, besonders bei Aluminium-Batterie, mit einer Zunahme von 0,3 bis 0.6 mm im allgemeinen im Normalbereich.
D. Sicherheit und Wärmeverlustrisiken
Gefahr einer thermischen Ausrottung
Überladung, Überentladung, Kurzschluss oder mechanische Beschädigungen können eine Kettenreaktion von exothermen Prozessen auslösen, die zu einer Überhitzung, einem Brand oder sogar einer Explosion der Batterie führen.
Die Laboruntersuchungen müssen unter explosionssicheren Geräten durchgeführt werden, z. B. mit thermischen Druckbehältern für Batteriezellen, um die Sicherheit sicherzustellen.
Fehlende Auswahl der Feuerlöschmethoden
Obwohl Trockenpulver-Feuerlöscher Flammen vorübergehend unterdrücken können, können sie die Freisetzung von Energie aus der Batterie nicht verhindern, und die Oberflächentemperatur kann immer noch 190 °C übersteigen.
Eine wirksamere Methode ist das Einweichen in Wasser, das die Oberflächentemperatur innerhalb von 90 Sekunden unter 60 °C senken und die Batterie-Schnittstellenimpedanz wiederherstellen kann.
E. Testprozess- und Datenmanagementfragen
Fehlende Temperaturregelung
Die Leistung von Lithiumbatterien ist temperaturempfindlich, und wenn die Temperatur während der Prüfung nicht präzise gesteuert wird, kann dies zu Datenverzerrungen führen.
Es wird empfohlen, Grundtests in einer Standardumgebung von 20 ± 5 °C durchzuführen, während bei extremen Bedingungen eine strikte Einstellung der Inkubatorparameter erforderlich ist.
Herausforderungen bei der Datenerhebung und -analyse
Bei groß angelegten Tests werden große Datenmengen generiert, was effiziente Datenerfassungssysteme und analytische Werkzeuge zur Ermittlung wichtiger Trends und Anomalien erfordert.
Die Datensicherheit muss auch in den Vordergrund gerückt werden, um das Lecken sensibler FuE-Informationen zu verhindern.
Unzureichende Wartung der Prüfgeräte
Wenn die Ausrüstung nicht regelmäßig kalibriert oder gewartet wird, kann dies zu Problemen wie Steuerungsfehlern und Messunsicherheiten führen, die die Zuverlässigkeit der Testergebnisse beeinträchtigen.