O que é teste de bateria de lítio?
As baterias de lítio são um tipo de bateria que usa metal de lítio ou liga de lítio como material de eletrodo positivo/negativo e uma solução eletrolítica não aquosa. Devido à natureza altamente reativa do lítio metálico, o processamento, armazenamento e uso do lítio metálico possuem requisitos ambientais muito rigorosos. A tecnologia de teste de baterias de lítio desempenha um papel crucial no desenvolvimento da tecnologia moderna. É uma tecnologia chave usada para avaliar o estado e o desempenho das baterias de lítio, melhorando efetivamente sua segurança, confiabilidade e vida útil.
Por que realizar testes de bateria de íons de lítio?
As baterias de íon-lítio, sendo fontes de energia leves, de alto desempenho e ecologicamente corretas, são amplamente utilizadas em vários campos. No entanto, devido às características únicas das baterias de iões de lítio, tais como degradação da capacidade, aumento da resistência interna e problemas como sobreaquecimento, podem surgir riscos de segurança significativos durante a sua utilização. Portanto, a tecnologia de teste de baterias de íons de lítio torna-se um elemento crucial para garantir a segurança do usuário e melhorar o desempenho da bateria. Testes regulares de baterias de íons de lítio em dispositivos eletrônicos permitem a identificação e eliminação oportuna de riscos de segurança, proporcionando aos consumidores do mercado serviços aprimorados de manutenção e teste de baterias.”
O que é teste de bateria de lítio?
As baterias de lítio são um tipo de bateria que usa metal de lítio ou liga de lítio como material de eletrodo positivo/negativo e uma solução eletrolítica não aquosa. Devido à natureza altamente reativa do lítio metálico, o processamento, armazenamento e uso do lítio metálico possuem requisitos ambientais muito rigorosos. A tecnologia de teste de baterias de lítio desempenha um papel crucial no desenvolvimento da tecnologia moderna. É uma tecnologia chave usada para avaliar o estado e o desempenho das baterias de lítio, melhorando efetivamente sua segurança, confiabilidade e vida útil.
Teste de bateria de íon de lítio: o que pode ser testado?
(1) Ciclo de vida: O número de ciclos que uma bateria de íon de lítio pode passar reflete quantas vezes ela pode ser carregada e descarregada repetidamente. Dependendo dos diferentes ambientes de uso, as baterias de íons de lítio podem ser testadas quanto ao ciclo de vida sob temperaturas baixas, ambientes e altas.
(2) Taxa C (capacidade de taxa): Atualmente, as baterias de íons de lítio não são usadas apenas em aplicações 3C (computação, comunicação e eletrônicos de consumo), mas também em baterias de energia. Os veículos eléctricos, por exemplo, requerem correntes variáveis sob diferentes condições. À medida que o ritmo de vida acelera e a demanda por carregamento mais rápido de baterias de íons de lítio aumenta, torna-se necessário testar o desempenho da capacidade de taxa das baterias de íons de lítio.
(3) Testes de segurança: As preocupações com a segurança são fundamentais para os utilizadores de baterias, quer se trate de explosões de baterias de smartphones ou de incêndios em veículos eléctricos. A segurança das baterias de íon-lítio é um aspecto crucial que deve passar por um exame minucioso. Os testes de segurança incluem sobrecarga, descarga excessiva, curto-circuitos, quedas, aquecimento, vibração, compressão, perfuração e muito mais.
(4) Descarga em baixas e altas temperaturas: O impacto da temperatura no desempenho de descarga das baterias reflete diretamente na capacidade e tensão de descarga. À medida que a temperatura diminui, a resistência interna da bateria aumenta, a taxa de reação eletroquímica diminui e a resistência à polarização aumenta rapidamente. Isso resulta em uma diminuição na capacidade de descarga da bateria e na plataforma de descarga, afetando a potência e a produção de energia da bateria.”
Processo de teste de bateria de íon de lítio
(1) Teste de tensão de circuito aberto (OCV): Na linha de produção de células de bateria de íon de lítio, medir a tensão de circuito aberto é uma inspeção crucial para detectar produtos defeituosos. A tensão da bateria quando não conectada a uma carga é conhecida como tensão de circuito aberto. Devido à característica de autodescarga das baterias, o OCV diminui gradualmente com o tempo. Se houver um defeito interno na bateria, isso poderá resultar em aumento da autodescarga. Na linha de produção, baterias com OCV inferior ao valor especificado são detectadas e removidas como produtos defeituosos.
(2) Teste de proteção e recuperação de sobrecorrente: O teste de descarga de alta corrente é realizado em baterias de smartphones usando uma carga eletrônica para testar a função de corte de corrente interna do circuito de proteção. Após cortar o circuito de descarga, a bateria é testada para verificar se pode retornar à operação normal.
(3) Teste de temperatura operacional: Quando a bateria passa por altas correntes de carga e descarga, a temperatura interna aumenta rapidamente, com uma diferença de aproximadamente 10°C entre a superfície e a temperatura interna. A temperatura de carga varia de 0°C a 40°C, e a temperatura de descarga varia de -10°C a 55°C. Isto implica a necessidade de um gerenciamento térmico preciso para garantir a operação segura da bateria. Altas temperaturas podem causar fuga térmica e ventilação de gás, enquanto baixas temperaturas podem causar curto-circuitos.
(4) Teste de sobrecarga e descarga excessiva: O teste de sobrecarga envolve fornecer à bateria uma carga que exceda sua tensão ou corrente nominal para simular condições de sobrecarga. O teste de descarga excessiva envolve esgotar a capacidade da bateria além de sua faixa nominal para simular condições de descarga excessiva.
(5) Teste de resistência interna CA: A resistência interna é um indicador crucial para avaliar o desempenho das baterias de íon-lítio. Ele desempenha um papel significativo na avaliação da qualidade da bateria no projeto da bateria, nos processos de produção, no controle de remessa, no uso da bateria e nas considerações de fim de vida útil. Embora idealmente a resistência interna de uma bateria deva ser zero, na realidade, existem várias razões para a sua existência. À medida que a bateria se degrada, a resistência interna aumenta. Na linha de produção de células, os produtos defeituosos são detectados comparando a resistência interna dos produtos qualificados com aqueles a serem testados. Existem dois métodos para medir a resistência interna: método de corrente alternada (AC-IR) e método de corrente contínua (DC-IR).
Os testes de baterias desempenham um papel crucial na garantia da qualidade e segurança das baterias de iões de lítio, prolongando a sua vida útil e avançando no desenvolvimento de aplicações que envolvem baterias de iões de lítio.