Trang chủ > Ứng dụng thực tế > Ngành pin > Giải pháp kiểm tra độ kín cho các bộ phận đúc khuôn phần cứng nắp đuôi

Giải pháp kiểm tra độ kín khí cho pin lithium-ion hình trụ

1. Tại sao cần thực hiện kiểm tra độ kín khí cho pin lithium-ion hình trụ?

Pin lithium-ion hình trụ được sử dụng rộng rãi trong dụng cụ điện, xe đạp điện, lưu trữ năng lượng, xe điện và nhiều ứng dụng khác. Pin chứa dung dịch điện phân dễ cháy bên trong và thường có vỏ kim loại. Nếu độ kín kém, có thể xảy ra các vấn đề sau:

Vấn đề Mô tả chi tiết
Rủi ro an toàn Không khí và độ ẩm xâm nhập có thể gây phản ứng hóa học bên trong dẫn đến phồng rộp, rò rỉ, chập điện hoặc thậm chí cháy nổ.
Giảm hiệu suất Rò rỉ nhỏ làm giảm dung lượng pin, tăng điện trở nội bộ và ảnh hưởng đến tuổi thọ cũng như hiệu năng sạc/xả.
Chất lượng không ổn định Độ kín kém dẫn đến tỷ lệ sản phẩm lỗi cao hơn, tăng chi phí sửa chữa và chất lượng xuất xưởng không ổn định.
Pin lithium-ion hình trụ Hình 1: Minh họa pin lithium-ion hình trụ

Nghiên cứu điển hình

Một nhà sản xuất dụng cụ điện nhận được phản hồi khách hàng về tình trạng pin bị phồng nghiêm trọng sau các lô hàng. Qua điều tra phát hiện một số vòng đệm kín của pin hình trụ không được nén đúng cách gây rò rỉ nhỏ. Công ty đã áp dụng máy kiểm tra độ kín khí 100% cho từng sản phẩm, giảm tỷ lệ lỗi từ 1.5% xuống còn 0.2% trong vòng hai tuần, cải thiện đáng kể sự hài lòng của khách hàng.

2. Các khu vực kiểm tra chính và phương pháp áp dụng cho pin hình trụ

Các điểm kiểm tra chính của pin hình trụ bao gồm vùng kín phía trên, vị trí cực và khu vực van an toàn. Các phương pháp kiểm tra độ kín khí phù hợp gồm:

So sánh các phương pháp kiểm tra

Phương pháp số Tên phương pháp Kịch bản áp dụng Mô tả
1 Phương pháp suy giảm áp suất / áp suất vi sai Phù hợp với độ chính xác trung bình Đặt pin vào buồng thử, bơm khí, quan sát sự thay đổi áp suất bên trong để đánh giá độ kín.
2 Phương pháp lưu lượng khối Phù hợp với yêu cầu độ chính xác cao Theo dõi chính xác tốc độ rò rỉ qua đồng hồ lưu lượng, phát hiện rò rỉ nhỏ; lý tưởng cho pin lưu trữ năng lượng hoặc pin công suất.
3 Phương pháp dò rò rỉ heli Phù hợp với yêu cầu kín cực cao Sử dụng khí heli làm khí đánh dấu, phát hiện rò rỉ siêu nhỏ bằng máy quang phổ khối; thường dùng cho pin quân sự hoặc y tế đặc biệt.

3. Các bước kiểm tra (Ví dụ phương pháp suy giảm áp suất)

Bước số Các bước cụ thể
1 Chuẩn bị mẫu pin: Lựa chọn pin lithium-ion hình trụ không bị biến dạng hoặc bẩn.
2 Đặt vào buồng thử: Đặt pin đúng vị trí trong buồng thử kín.
3 Bơm khí thử: Bơm buồng lên áp suất định mức (ví dụ 200 kPa).
4 Ổn định: Chờ trong thời gian ổn định (ví dụ 3 giây) để cân bằng áp suất.
5 Đo rò rỉ: Ghi lại sự suy giảm áp suất trong buồng thử.
6 Đánh giá kết quả: So sánh mức suy giảm với tiêu chuẩn rò rỉ (ví dụ ≤ 0.5 Pa/s) để xác định đạt hay không đạt.
7 Xuất kết quả: Hệ thống tự động xuất tín hiệu OK/NG, lưu dữ liệu và tải lên hệ thống MES.

4. Kết luận

Kiểm tra độ kín khí cho pin lithium-ion hình trụ là biện pháp quan trọng để đảm bảo an toàn, ổn định hiệu suất và kiểm soát chất lượng nhà máy.