Kvadrat lityum batareyalarda past izolyatsiya uchun sabablar va oldini olish choralari
May 25, 2026
Xabar QOLDIRISH
Yangi energiya vositalari, energiya saqlash elektr stantsiyalari va maishiy elektronika sanoatining jadal rivojlanishi bilan litiy{0}}ion batareyalar yuqori energiya zichligi, uzoq ishlash muddati va mukammal ishlash tezligi tufayli asosiy energiya saqlash qurilmasiga aylandi. Ularning orasida prizmatik lityum batareyalar, ularning oddiy tuzilishi va kuchli qadoqlash barqarorligi bilan avtomobil quvvat akkumulyatorlari sohasida tobora ko'proq foydalanilmoqda. Asosiy lityum prizmatik akkumulyator alyuminiy qobig'i engil va yuqori{3}}kuchli xususiyatlarga ega bo'lib, prizmatik hujayralar uchun asosiy qo'llab-quvvatlovchi tuzilmaga aylandi. Biroq, ishlab chiqarish va foydalanish jarayonida yomon izolyatsiya, qobiq korroziyasi va mikro{5}}qisqa tutashuvlar kabi muammolar osongina batareyaning oqishi, tizimning ishlamay qolishiga va hatto termal qochib ketish xavfiga olib kelishi mumkin, bu esa batareya paketining umumiy xavfsizligi va ishlash muddatiga jiddiy ta'sir qiladi.
Ommaviy ishlab chiqariladigan quvvat akkumulyatori{0}}da, modulning past izolyatsiyasi qiymatlari tez-tez uchraydigan sifat muammosi bo'lib, u bevosita avtomobilning ishlamay qolishiga va akkumulyator tizimining yopilishiga olib kelishi mumkin. Oddiy nosozlik holatlarini bartaraf etish orqali noto'g'ri modulning izolyatsiyaga chidamliligi sanoat standartidan ancha past bo'lgan atigi 0,113 MŌ ekanligi aniqlandi. Vizual tekshiruv sim simlari yoki ulagichlarida hech qanday anormalliklarni aniqlamadi va hujayraning tashqi himoya plyonkasi buzilmagan. Faqat bitta hujayraning pastki qismida aniq elektrolitlar oqishi va qobiq korroziyasi belgilari ko'rsatilgan. Ushbu nosozlikda ishtirok etgan hujayra lityum batareyasining alyuminiy qobig'i hech qanday jismoniy zarar ko'rmadi. Nosozlikning asosiy sababi hujayraning yuqori qopqog'i ichidagi g'ayritabiiy izolyatsiyada to'plangan bo'lib, bu odatiy yashirin jarayon nuqsonidir.
Elektr ishlashini tekshirish ma'lumotlari noto'g'ri hujayraning kuchlanish va ichki qarshilik parametrlari normal diapazonda ekanligini ko'rsatdi va an'anaviy elektr sinovlari yashirin xavfni aniqlay olmadi. Biroq, hujayraning salbiy terminali kuchlanishi standart qiymatdan sezilarli darajada past edi. Demontaj va sinov salbiy terminal va yuqori qopqoq o'rtasida g'ayritabiiy o'tkazuvchanlikni aniqladi. Kompyuter tomografiyasi ustki qopqoqning izolyatsiya qatlami ichiga metall begona jismlar qo'yilganligini tasdiqladi va terminal va qobiq o'rtasidagi izolyatsiyani izolyatsiyalash strukturasini to'g'ridan-to'g'ri buzdi. Ushbu nuqson lityum ionli prizmatik hujayralar uchun turli xil alyuminiy qobiqlarni ommaviy ishlab chiqarishda keng tarqalgan bo'lib, jarayonda begona narsalarni nazorat qilishda beparvolik tufayli yuzaga kelgan yashirin nosozlikdir.
Ishlab chiqarish jarayonini kuzatish shuni ko'rsatdiki, begona metall buyumlar asosan ikkita yuqori xavfli jarayondan kelib chiqqan. Birinchidan, inyeksion kalıplama va bosish bosqichlarida, manfiy terminalni bo'shatish qolipining chiqib ketish qirralari orasidagi bo'shliq juda katta bo'lib, presslash jarayonida mis talaşlari va metall burmalar hosil qildi. Ikkinchidan, zanglamaydigan po'latdan yasalgan zarralar izolyatsion PPS xomashyosiga aralashtiriladi va in'ektsiyadan so'ng metall parchalari izolyatsiya qatlami ichiga joylashtirildi. Shu bilan birga, ochiq quritish va oziqlantirish usullari osongina ustaxonada to'xtatilgan metall changning inhalatsiyasiga olib keldi, lityum quvvat xujayrasi alyuminiy qobig'ining yuqori qopqog'ining izolyatsiya qatlamiga aralashmalar qo'shilish ehtimolini yanada oshirdi.
Ushbu turdagi izolyatsiya buzilishi sekin induksiya va kechiktirilgan buzilish bilan tavsiflanadi va zavodda darhol nuqson emas. Hujayra zavodda 500V kuchlanishli izolyatsiyalash sinovidan o'tadi, ammo izolyatsiya qatlamidagi mayda metall qoldiqlarini aniqlab bo'lmaydi. Batareyani yig'ish va payvandlashdan so'ng yuqori haroratlar yuqori qopqoqning PP izolyatsiya qatlamini eritadi va metall qoldiqlari kolloid oqimi bilan almashtiriladi. Sovutgandan so'ng, plastmassa qisqaradi va kichik bo'shliqlar hosil qiladi. Uskunaning ishlashi paytida tebranish terminallar va ustki qopqoq o'rtasida uzilishli o'tkazuvchanlikka olib keladi, bu doimiy ravishda mikro{5}}qisqa tutashuvlarni keltirib chiqaradi, bu esa asta-sekin elektrokimyoviy korroziyaga va bitta hujayrali lityum-akumulyatorning alyuminiy qobig'ida elektrolitlar oqishiga olib keladi.
Lityum batareyalardagi alyuminiy qobig'ining korroziyasi aniq elektrokimyoviy mexanizmga ega bo'lib, elektron va ionli qisqa tutashuv shartlarini bir vaqtning o'zida bajarishni talab qiladi. Oddiy sharoitlarda batareya qobig'i yuqori potentsialda va salbiy elektroddan to'liq izolyatsiya qilingan; metall begona ob'ekt terminal va qobiq o'rtasida o'tkazuvchanlikni keltirib chiqargandan so'ng, alyuminiy qobiq potentsiali tezda pasayib, litiyatsiya korroziyasi uchun sharoit yaratadi. Qobiq elektrolitdagi litiy ionlari bilan aloqa qilgandan so'ng, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi sodir bo'lib, asta-sekin alyuminiy{2}}litiy qotishmasini hosil qiladi, bu lityum temir fosfat prizmatik xujayralari uchun alyuminiy qobiqlarning korroziya buzilishining asosiy mantiqiga mos keladi.
Qobiqning korroziya jarayoni uch bosqichdan iborat: sirt aluminani kamaytirish, lityum qotishma hosil bo'lishi va chuqur elektrokimyoviy korroziya. Lityum interkalatsiya reaktsiyasi davom etar ekan, korroziya mahsulotlari havo va karbonat angidrid bilan birlashib, gidroksidi tuzlarni hosil qiladi, qobiq eroziyasini va oqishini tezlashtiradi. Hujayraning tashqi qoplamasi to'liq izolyatsiyani ta'minlaganligi sababli, faqat oldindan burg'ulangan yig'ish bo'shlig'i va pastki qismida joylashishni aniqlash teshigi mavjud, korroziya, oqish va izolyatsiya buzilishi bilan bog'liq muammolar asosan lityum ion hujayra alyuminiy qobig'ining pastki qismida to'plangan.
Metall begona moddalarni kiritishning asosiy sababini bartaraf etish uchun sanoat butun jarayon davomida jarayonni boshqarishni optimallashtirishi kerak. Bunga qolib materiallarini yangilash, pichoq bo'shlig'ini kamaytirish va elektrodni qayta ishlash jarayonida hosil bo'lgan metall qoldiqlarini yo'q qilish uchun parda tozalash va parlatish jarayonini qo'shish orqali erishish mumkin; PPS xom ashyo aralashmalarini filtrlash uchun xom ashyoni metallni ajratish va sinov jarayonini qo'shish; prizmatik va silindrsimon batareyalar korpuslari uchun alyuminiy qobiqlarni ishlab chiqarishda begona moddalarning ifloslanish xavfini har tomonlama kamaytirib, quritish va assimilyatsiya uskunalarini yopiq halqali ish rejimiga o‘zgartirish-.
Sinov standartlarini optimallashtirish yashirin nosozliklarni bartaraf etishning asosiy vositasidir. Mavjud 500V kuchlanish sinovi kichik izolyatsiya bo'shliqlariga kira olmaydi va ko'milgan metall qoldiqlari nuqsonlarini aniqlash uchun etarli emas. Dastlabki sinov standartlarini saqlab qolgan holda, yuqori qopqoqdagi g'ayritabiiy izolyatsiya muammolarini samarali aniqlash, nuqsonli hujayralarni aniq ushlab turish va zavoddan o'tish tezligini sezilarli darajada yaxshilash va batareya quvvatining uzoq muddatli barqarorligini ta'minlash uchun 1500V yuqori kuchlanish, 2mA oqim to'liq-tugatish jarayoni qo'shildi.
Xulosa qilib aytganda, kvadrat lityum batareyalarda past izolyatsiya va korpus korroziyasining asosiy sababi ishlab chiqarish jarayonida metall begona narsalarni nazorat qilmaslikdir. Yashirin mikro{1}}qisqa tutashuvlar asta-sekin batareyaning ishlamay qolishiga va xavfsizlikka xavf tug'dirishi mumkin. Quvvatli akkumulyatorlarni ommaviy ishlab chiqarishda xom ashyoni nazorat qilish, jarayonni optimallashtirish va yuqori-voltaj sinovlarini yangilash zarur. Faqatgina keng qamrovli sifat nazorati tizimini yaratish orqali turli xil lityum quruq hujayrali akkumulyator alyuminiy qobiqlarida izolyatsiya buzilishi muammolarini ularning manbasida oldini olish mumkin, bu esa quvvat akkumulyatori tizimining xavfsiz va barqaror ishlashini ta'minlaydi.
Jarayonni optimallashtirish uchunlityum quruq hujayra alyuminiy qobiqlari, izolyatsiya buzilishi diagnostikasi va ommaviy ishlab chiqarish sifatini tekshirish bo'yicha echimlar, iltimos, professional texnik guruhimizga murojaat qiling. Batareya izolyatsiyasining buzilishi va korpus korroziyasi bilan bog'liq muammolarni samarali oldini olish uchun ishlab chiqarish shartlariga asoslangan keng qamrovli nazorat echimini sozlashimiz mumkin.
Biz bilan bog'lanish
So'rov yuborish