為什么要監(jiān)測(cè)鋰電池制造環(huán)境的露點(diǎn)？

發(fā)布日期：2024-04-03      瀏覽次數(shù)：382

鋰離子電池在生產(chǎn)過程中對(duì)濕度要求非常高，主要是因?yàn)樗质Э鼗虼只刂?，?huì)對(duì)電解液產(chǎn)生不良影響。電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體，由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。水分超標(biāo)會(huì)對(duì)電解液帶來不良影響：

①電解液變質(zhì)

電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體，由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成。電解液在鋰電池正、負(fù)極之間起到傳導(dǎo)離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電池注液的時(shí)候，必須要在小于1%濕度的環(huán)境下，并且注液后趕快封口，阻止電池內(nèi)部和空氣接觸。如果水分過高，電解液和水分反應(yīng)，生成微量有害氣體，對(duì)注液房環(huán)境有不良影響；這也會(huì)影響電解液本身的質(zhì)量，使得電池性能不良。

②電池容量變小

電池放電容量隨電池中水分的增加而減小。水分過高，會(huì)損害電解液的有效成分，也損耗了鋰離子，使得鋰離子在電池負(fù)極片發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的化學(xué)反應(yīng)。消耗了鋰離子，電池的能量就減少了。

③內(nèi)阻增大

隨著電池水分的增加，內(nèi)阻呈上升的趨勢(shì)。電池在使用過程，內(nèi)阻小，才能進(jìn)行大電流放電，電池的功率也就很高；如果內(nèi)阻大，就不能進(jìn)行大電流放電，電池的功率也就比較低。水分超標(biāo)會(huì)對(duì)鋰電池中SEI薄膜的質(zhì)量有影響，從而影響電池的內(nèi)阻。

④電池內(nèi)部壓力過大

水分會(huì)和電解液中的LiPF6發(fā)生反應(yīng)，生成有害氣體。當(dāng)水分過多時(shí)，電池內(nèi)部的壓力就變大，從而引起電池受力變形。如果是手機(jī)電池，就表現(xiàn)為鼓殼；當(dāng)內(nèi)部壓力再高的時(shí)候，電池就有危險(xiǎn)了，爆裂使得電解液噴濺，電池碎片也容易傷人。

④電池漏液

電解液中的LiPF6與水分反應(yīng)除了生成氣體，還會(huì)產(chǎn)生氫氟酸，這是一種腐蝕性很強(qiáng)的酸，它可以使電池內(nèi)部的金屬零件腐蝕，進(jìn)而使電池最終漏液。如果電池漏液，電池的性能將急速下降，而且電解液還會(huì)對(duì)使用者的機(jī)器進(jìn)行腐蝕。

電解液、正負(fù)極材料對(duì)水很敏感，要保證電池的品質(zhì)，必須嚴(yán)格控制車間和手套箱內(nèi)的水分，特別是一些關(guān)鍵工序，如電芯烘烤、注液、封口等，必須要在小于1%的低濕環(huán)境下進(jìn)行，以避免水分進(jìn)入電解液。這時(shí)就需要用露點(diǎn)溫度值的變化來反映濕度的波動(dòng)，一般露點(diǎn)溫度要控制在-45℃以下，甚至更為干燥。

使用露點(diǎn)來表示此級(jí)別下的水蒸汽濃度，因?yàn)橄鄳?yīng)的相對(duì)濕度值低于1%。對(duì)于用于測(cè)量相對(duì)濕度的大多數(shù)儀表來說，即使它們能夠?qū)@示和輸出值轉(zhuǎn)換為露點(diǎn)溫度，在此級(jí)別也缺乏有意義的測(cè)量所需的分辨率和精度。例如，在露點(diǎn)溫度為-50°C時(shí)，升高5°C 達(dá)到-45°C表示相應(yīng)的相對(duì)濕度變化僅為 0.1% – 這是很難與其他干擾信息區(qū)分開來的值。

便攜式鏡面冷卻露點(diǎn)儀 CL-60



已注冊(cè)為實(shí)用新型。
操作簡(jiǎn)單，只需通氣，按下開關(guān)即可。露點(diǎn)是根據(jù)鏡面冷卻露點(diǎn)計(jì)的原理進(jìn)行點(diǎn)測(cè)量的。

配備風(fēng)冷風(fēng)扇的散熱片頂部安裝有多級(jí)帕爾貼元件、PT100Ω溫度傳感器和鏡面，另一側(cè)安裝有紅外發(fā)光二極管，照亮鏡面并設(shè)置接收反射光的光接收元件。

首先，將測(cè)量氣體流入采樣罐并開始測(cè)量。當(dāng)您按下START按鈕時(shí)，珀耳帖裝置開始冷卻鏡子，當(dāng)光接收元件檢測(cè)到結(jié)露時(shí)，它會(huì)自動(dòng)停止冷卻并顯示當(dāng)時(shí)的鏡子溫度。

為最小化必要體積而設(shè)計(jì)的罐子和放置在最佳位置的鏡子縮短了氣體交換和冷凝形成時(shí)間，并且為最大限度地減少干擾而開發(fā)的高靈敏度光學(xué)系統(tǒng)甚至消除了最輕微的冷凝。檢測(cè)不會(huì)遺漏任何東西。

在這些新技術(shù)的支持下，盡管使用了點(diǎn)規(guī)格，我們?nèi)詫?shí)現(xiàn)了高精度測(cè)量。請(qǐng)用于SF6氣體等溫室氣體的露點(diǎn)測(cè)量、干燥機(jī)維護(hù)等現(xiàn)場(chǎng)抽查。
【產(chǎn)品特點(diǎn)】

• ?測(cè)量時(shí)間僅需數(shù)十秒

• ?操作簡(jiǎn)單、測(cè)量快速

• ?高精度露點(diǎn)測(cè)量

• ?牢牢保持測(cè)量值

• ?實(shí)用新型注冊(cè)

[應(yīng)用]

• ?點(diǎn)測(cè)量

• ?SF6氣體回收時(shí)的露點(diǎn)測(cè)量

• ?用于檢查干燥機(jī)的性能

規(guī)格

電源電壓	交流100V - 240V，50/60Hz
測(cè)量原理	鏡面冷卻型（單點(diǎn)測(cè)量）
測(cè)量精度	±1℃
冷卻能力	-50°C（20°C 環(huán)境溫度下） 取決于應(yīng)用
測(cè)量流量	1升/分鐘
工作壓力	開放大氣
測(cè)量時(shí)間	10 至 30 秒（取決于測(cè)量的露點(diǎn)）
管道連接	一觸式連接器
尺寸	約 430 寬 x 244 深 x 341 高毫米
重量	約8公斤
可選配件	流量計(jì)、針閥