电池密封检测是确保电池(尤其是锂离子电池、铅酸电池、固态电池)在使用过程中防止电解液泄漏、外部水分/氧气侵入、内部可燃气体逸出的关键质量控制环节。密封失效可能导致性能衰减、腐蚀、短路甚至热失控起火爆炸。
密封检测方法(按灵敏度与场景)
1. 氦质谱检漏法(Helium Mass Spectrometry, HMLT)——z高灵敏度
原理:用氦气作示踪气体,通过质谱仪检测 m/z=4 的氦离子流。
适用:
方形/圆柱硬壳电池(成品或半成品)
要求漏率 ≤ 1×10⁻⁶ Pa·m³/s 的高端动力电池
两种模式:
真空箱法(推荐):
电池充入 10% He + 90% N₂ → 放入真空箱 → 抽真空 → 氦检
吸枪法:
电池充氦 → 用探头扫描焊缝(灵敏度较低,约 10⁻⁵ Pa·m³/s)
优点:定量、高灵敏、无损
标准:ISO 20485、GB/T 3836.30
2. 气压衰减法(Pressure Decay Test)——产线主流
原理:向电池内部充气(如 50–100 kPa),保压后监测压力下降。
设备:差压传感器(精度 ±1 Pa)
优点:
快速(5–30 秒/件)
成本低,适合自动化产线
局限:
受温度波动影响大(需温度补偿)
灵敏度较低(约 10⁻⁴ Pa·m³/s),无法检出微漏
典型参数:
充气压力:50 kPa
保压时间:10–30 s
判定阈值:ΔP ≤ 10–50 Pa
3. 水检法(Bubble Test)——低成本定性
操作:电池充气后浸入水中,观察气泡。
适用:
研发阶段粗筛
无精密设备的小厂
缺点:
无法定量
水可能污染电池(尤其锂电严禁进水!)
灵敏度极低(仅能检 >10⁻³ Pa·m³/s 大漏)
警告:锂离子电池严禁用水检!
4. 软包电池专用检测
封边强度测试(ASTM F88):
用拉力机测试热封边剥离力(要求 ≥ 30 N/15mm)
染色渗透法:
封边涂红色染料 → 加压 → 观察是否渗入内部
高压电火花检测(Pinhole Tester):
铝塑膜置于高压电极间,针孔处产生火花报警
5. 铅酸电池密封检测
干式气密测试:
正压 20–30 kPa,保压 30 s,压降 ≤ 5%
电解液浸泡观察:
注酸后静置,检查壳盖结合处是否渗酸
来源:网络
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