Prinsip Ujian:Penuaan bateri-ion litium pada asasnya ialah proses penurunan prestasi sistem kimia di bawah persekitaran-penyahcasan atau suhu tinggi-kitaran. Ini termasuk kerosakan struktur bahan elektrod, penguraian elektrolit, dan penebalan filem SEI. Ujian penuaan mempercepatkan tindak balas ini, memendekkan kitaran penilaian. Contohnya,-persekitaran suhu tinggi (seperti 55 darjah -85 darjah ) boleh mempercepatkan kadar tindak balas sampingan, menjadikan beberapa minggu ujian bersamaan dengan beberapa tahun penggunaan sebenar.
Selepas pemasangan, pek bateri-ion litium mesti menjalani ujian penuaan dalam ruang penuaan sebelum dihantar. Ini merupakan langkah asas dan teras dalam memastikan keselamatan, kebolehpercayaan dan kestabilan prestasi pek bateri. Melalui ujian seperti hayat kitaran, suhu tinggi/rendah, penyimpanan dan simulasi persekitaran komprehensif, potensi kecacatan didedahkan lebih awal, menghapuskan produk yang rosak dan menstabilkan prestasi keseluruhan pek bateri.
ACEY-BA3020-18mesin penuaan bateridireka bentuk untuk menilai ciri penuaan pelbagai jenis bateri, termasuk ternary, litium besi fosfat, plumbum-asid dan nikel-logam hidrida/nikel-kadmium. Item ujian termasuk voltan perlindungan cas, voltan perlindungan nyahcas dan ukuran kapasiti. Sistem ini menyokong empat jenis fasa ujian: mengecas, menyahcas, menyimpan (masa rehat) dan berbasikal.
Pek bateri lithium-ion terdiri daripada berbilang bahagian, termasuk sel, BMS/papan perlindungan, penyambung, selongsong dan bahan tambahan. Kecacatan tersembunyi mungkin berlaku semasa pembuatan. Masalah tersembunyi ini sukar untuk dikesan pada mulanya tetapi boleh menyebabkan kerosakan dengan cepat semasa penggunaan produk. Kunci kepada ujian penuaan adalah untuk mendedahkan semua kecacatan sebelum pek bateri dihantar. Sebagai contoh, pada peringkat sel, masalah tersembunyi seperti litar pintas-mikro, kerosakan pemisah dan penumpahan bahan aktif mungkin kelihatan normal dalam ujian awal, tetapi boleh menyebabkan penurunan kapasiti, voltan tidak normal, malah kebocoran atau membonjol di bawah cas kitaran-pelepasan atau keadaan suhu-tinggi. Pada peringkat struktur dan sambungan, isu seperti kimpalan yang lemah, sambungan longgar atau rintangan sentuhan yang berlebihan boleh mengumpul haba semasa penuaan, yang berpotensi menyebabkan lebur antara muka, pemanasan lampau setempat pada pek bateri dan dalam kes yang teruk, ablasi setempat atau pelarian haba. Papan perlindungan BMS juga mungkin mempunyai sisihan parameter, penyamaan tidak normal atau gangguan komunikasi, yang boleh dicetuskan oleh kitaran nyahcas{10}}yang tidak normal semasa penuaan. Dengan menggunakan ujian komposit berbilang-keadaan, termasuk-suhu tinggi, pelepasan-berbilang kitaran-dan peletakan statik, proses penuaan meningkatkan risiko kegagalan awal ini, membolehkan saringan tepat produk yang rosak dan menghalang produk substandard daripada memasuki pasaran dan menyebabkan keabnormalan keselamatan atau prestasi.
Pada peringkat awal, pek bateri-ion litium selalunya menunjukkan prestasi yang tidak stabil, terutamanya kerana filem SEI sel mungkin tidak terbentuk sepenuhnya. Selepas pemasangan pek, sedikit perbezaan prestasi antara sel tidak dapat dielakkan, dan proses penuaan secara berkesan meningkatkan prestasi. Filem SEI yang terbentuk selepas kitaran cas dan nyahcas pertama sel mungkin longgar dan tidak sekata. Kitaran penuaan menggunakan cas dan nyahcas semasa-rendah boleh menstabilkan filem SEI, mengurangkan pereputan kapasiti semasa penggunaan berikutnya (menghalang kehilangan kuasa pantas serta-merta selepas pengaktifan pengguna). Walaupun selepas pemeriksaan awal, beberapa sel dalam satu pek mungkin masih mempunyai sedikit perbezaan dalam kapasiti dan rintangan dalaman. Semasa penuaan, kitaran pengecasan dan nyahcas akan menyebabkan sel yang lebih lemah menunjukkan pereputan kapasiti yang lebih cepat, memudahkan penentukuran selanjutnya menggunakan fungsi pengimbangan BMS. Ini mengurangkan risiko satu sel menyebabkan keseluruhan pek bateri gagal semasa penggunaan berikutnya.
Pek bateri-ion litium perlu menahan pelbagai persekitaran aplikasi. Ujian penuaan mensimulasikan suhu tinggi/rendah, operasi berterusan dan senario penggunaan komprehensif untuk mengesahkan kebolehsuaian pek bateri dalam keadaan berbeza. Sebagai contoh, bateri automotif perlu menahan suhu tinggi/rendah. Ruang penuaan boleh berkitar pada suhu tinggi/rendah untuk menguji kecekapan pengecasan/penyahcasan pek bateri, pengekalan kapasiti dan kebolehsuaian BMS di bawah suhu yang melampau (cth, sama ada-perlindungan suhu rendah dicetuskan secara palsu). Bateri simpanan tenaga, sebaliknya, memerlukan-kestabilan voltan jangka panjang dan-kawalan nyahcas sendiri di bawah pengecasan apungan untuk memastikan ia tidak mengalami kehilangan kuasa yang terlalu cepat atau pengecasan berlebihan dalam penggunaan sebenar.
Kedua-dua piawaian antarabangsa dan domestik, seperti IEC 62133, UN38.3, dan GB/T 31467.3, dengan jelas menetapkan bahawa pek bateri litium mesti menjalani ujian penuaan sebelum meninggalkan kilang. Ini bukan sahaja keperluan standard mandatori tetapi juga langkah penting bagi syarikat untuk memikul tanggungjawab kualiti produk dan memastikan keselamatan pengguna.
Secara ringkasnya, ujian ruang penuaan ialah "pemeriksaan muktamad" untuk pek bateri litium sebelum ia meninggalkan kilang: walaupun langkah ini memerlukan 1-3 hari tambahan, ia boleh menghalang kegagalan produk akhir dan risiko keselamatan daripada sumber dan merupakan kawalan kualiti yang sangat diperlukan dan langkah teras dalam sistem pembuatan industri bateri litium.
