¿Qué es la prueba de baterías de litio?
Las baterías de litio son un tipo de batería que utiliza litio metálico o aleación de litio como material de electrodo positivo/negativo y una solución de electrolito no acuosa. Debido a la naturaleza altamente reactiva del litio metálico, el procesamiento, almacenamiento y uso del litio metálico tienen requisitos medioambientales muy estrictos. La tecnología de prueba de baterías de litio juega un papel crucial en el desarrollo de la tecnología moderna. Es una tecnología clave utilizada para evaluar el estado y el rendimiento de las baterías de litio, mejorando efectivamente su seguridad, confiabilidad y vida útil.
¿Por qué realizar pruebas de baterías de iones de litio?
Las baterías de iones de litio, al ser fuentes de energía livianas, respetuosas con el medio ambiente y de alto rendimiento, se utilizan ampliamente en diversos campos. Sin embargo, debido a las características únicas de las baterías de iones de litio, como la degradación de la capacidad, el aumento de la resistencia interna y problemas como el sobrecalentamiento, pueden surgir importantes riesgos de seguridad durante su uso. Por lo tanto, la tecnología de prueba de baterías de iones de litio se convierte en un elemento crucial para garantizar la seguridad del usuario y mejorar el rendimiento de la batería. Las pruebas periódicas de baterías de iones de litio en dispositivos electrónicos permiten la identificación y eliminación oportuna de riesgos de seguridad, brindando a los consumidores del mercado mejores servicios de prueba y mantenimiento de baterías”.
¿Qué es la prueba de baterías de litio?
Las baterías de litio son un tipo de batería que utiliza litio metálico o aleación de litio como material de electrodo positivo/negativo y una solución de electrolito no acuosa. Debido a la naturaleza altamente reactiva del litio metálico, el procesamiento, almacenamiento y uso del litio metálico tienen requisitos medioambientales muy estrictos. La tecnología de prueba de baterías de litio juega un papel crucial en el desarrollo de la tecnología moderna. Es una tecnología clave utilizada para evaluar el estado y el rendimiento de las baterías de litio, mejorando efectivamente su seguridad, confiabilidad y vida útil.
Pruebas de baterías de iones de litio: ¿qué se puede probar?
(1) Ciclo de vida: el número de ciclos que puede sufrir una batería de iones de litio refleja cuántas veces se puede cargar y descargar repetidamente. Dependiendo de los diferentes entornos de uso, se puede probar el ciclo de vida de las baterías de iones de litio en temperaturas bajas, ambientales y altas.
(2) C-Rate (capacidad de velocidad): actualmente, las baterías de iones de litio no solo se utilizan en aplicaciones 3C (informática, comunicaciones y electrónica de consumo), sino también en baterías de energía. Los vehículos eléctricos, por ejemplo, requieren corrientes variables en diferentes condiciones. A medida que el ritmo de vida se acelera y aumenta la demanda de una carga más rápida de las baterías de iones de litio, se hace necesario probar la capacidad de rendimiento de las baterías de iones de litio.
(3) Pruebas de seguridad: las preocupaciones de seguridad son primordiales para los usuarios de baterías, ya sea en caso de explosión de baterías de teléfonos inteligentes o incendios en vehículos eléctricos. La seguridad de las baterías de iones de litio es un aspecto crucial que debe someterse a un examen exhaustivo. Las pruebas de seguridad incluyen sobrecarga, sobredescarga, cortocircuitos, caídas, calentamiento, vibración, compresión, pinchazos y más.
(4) Descarga a temperaturas bajas y altas: el impacto de la temperatura en el rendimiento de descarga de las baterías se refleja directamente en la capacidad y el voltaje de descarga. A medida que disminuye la temperatura, aumenta la resistencia interna de la batería, la velocidad de reacción electroquímica se ralentiza y la resistencia a la polarización aumenta rápidamente. Esto da como resultado una disminución en la capacidad de descarga de la batería y en la plataforma de descarga, lo que afecta la potencia y la producción de energía de la batería”.
Proceso de prueba de baterías de iones de litio
(1) Prueba de voltaje de circuito abierto (OCV): en la línea de producción de celdas de baterías de iones de litio, medir el voltaje de circuito abierto es una inspección crucial para detectar productos defectuosos. El voltaje de la batería cuando no está conectada a una carga se conoce como voltaje de circuito abierto. Debido a la característica de autodescarga de las baterías, el OCV disminuye gradualmente con el tiempo. Si hay un defecto interno en la batería, puede provocar una mayor autodescarga. En la línea de producción, las baterías con un OCV inferior al valor especificado se detectan y eliminan como productos defectuosos.
(2) Pruebas de recuperación y protección contra sobrecorriente: las pruebas de descarga de alta corriente se realizan en baterías de teléfonos inteligentes utilizando una carga electrónica para probar la función de corte de corriente interna del circuito de protección. Después de cortar el circuito de descarga, se prueba la batería para ver si puede volver a su funcionamiento normal.
(3) Prueba de temperatura de funcionamiento: cuando la batería experimenta altas corrientes de carga y descarga, la temperatura interna aumenta rápidamente, con una diferencia de aproximadamente 10 °C entre la temperatura de la superficie y la interna. La temperatura de carga oscila entre 0°C y 40°C y la temperatura de descarga oscila entre -10°C y 55°C. Esto implica la necesidad de una gestión térmica precisa para garantizar el funcionamiento seguro de la batería. Las altas temperaturas pueden provocar fugas térmicas y ventilación de gases, mientras que las bajas temperaturas pueden provocar cortocircuitos.
(4) Pruebas de sobrecarga y sobredescarga: Las pruebas de sobrecarga implican proporcionar a la batería una carga que excede su voltaje o corriente nominal para simular condiciones de sobrecarga. Las pruebas de sobredescarga implican agotar la capacidad de la batería más allá de su rango nominal para simular condiciones de sobredescarga.
(5) Prueba de resistencia interna de CA: la resistencia interna es un indicador crucial para evaluar el rendimiento de las baterías de iones de litio. Desempeña un papel importante en la evaluación de la calidad de la batería en el diseño de la batería, los procesos de producción, el control de envío, el uso de la batería y las consideraciones sobre el final de su vida útil. Si bien lo ideal es que la resistencia interna de una batería sea cero, en realidad existen varias razones para su existencia. A medida que la batería se degrada, aumenta la resistencia interna. En la línea de producción de células, los productos defectuosos se detectan comparando la resistencia interna de los productos calificados con los que se van a probar. Hay dos métodos para medir la resistencia interna: método de corriente alterna (AC-IR) y método de corriente continua (DC-IR)”.
Las pruebas de baterías desempeñan un papel crucial para garantizar la calidad y seguridad de las baterías de iones de litio, extender su vida útil y avanzar en el desarrollo de aplicaciones que involucran baterías de iones de litio.
