锂离子电芯测试方法培训教程汇总
锂离子电芯测试方法培训教程汇总
锂离子电芯测试方法培训教程锂离子电芯测试方法培训教程1、定义1.1充电限制电压--电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值.1.2标称容量—指电池在环境温度为25℃±2℃的条件下,以5倍率放电至终止电压时所应提供的电量,用C5表示,单位为Ah(安培小时或mAh(毫安小时.2、测试条件2.1测试条件除非测试项目另有规定,各项测试应在以下条件下进行.温度:25℃±2℃; 相对湿度:45%±20%;大气压力:86kPa—106kPa2.2测量仪表与设备要求测量电压的仪表准确度应不低于0.5级,内阻应不小于10kΩ/V.测量电流的仪表准确度应不低于0.5级. 测量时间用的仪表准确度不低于±0.1%.测量温度的仪表准确度应不低于±0.5℃. 恒压源电压可调,其电压变化范围为±0.5%.恒流源的电流恒定可调,在充电或放电过程中,其电流变化应在±1%范围内.3、测试方法3.1外观及基本参数电池表面应清洁、无划伤、裂纹、污点、锈蚀、变形、漏液等缺陷。
测试之前应测试电池的内阻、电压、厚度及重量。
3.2充电方式在环境温度（25℃±2℃）下,以1.0 C5 A电流恒流充电至限制电压4.2V时,改为恒压充电,直到截止电流为0.01 C5 A时停止充电。
3.3循环寿命测试电池按6.2的规定充满电后，搁置5min，然后以1.0 C5 A电流放电至终止电压3.0V为1个循环.连续进行50次(或100次、300次循环停止。
3.4荷电保持性能测试（自放电）电池按6.2的规定充满电后，在环境温度下，将电池开路贮存1个月（10天），再以0.2C5 A 电流放电到终止电压3.0V。
3.5高温放电性能电池按6.2的规定充满电后，置于55℃±2℃的高温箱中恒温2h，然后以1.0C5 A放电至2.75V。
3.6低温放电性能电池按6.2的规定充满电后，置于-20℃±2℃的低温箱中恒温16h，后以0.2C5 A放电至2.75V。
电池芯安规要求及测试说明培训
电池芯安规要求及测试说明培训一、安规要求1. 电池芯的安规要求包括使用环境、储存条件、充放电条件等。
2. 电池芯应具备短路保护以及过充、过放保护功能，确保在异常情况下不会发生安全事故。
3. 电池芯应符合相关国家或地区的安全标准，例如UL、CE等认证。
4. 电池芯应具备防水、防火等功能，能够在恶劣环境下正常工作。
5. 电池芯应遵循相关材料和工艺的安规要求，确保产品的安全性能。
6. 电池芯应有清晰的标识和说明书，用户能够准确识别和正确使用产品。
二、测试说明1. 电池芯的测试包括外观测试、功能测试和性能测试。
2. 外观测试主要包括尺寸、外壳表面、标识等方面的检查，确保产品外观完好。
3. 功能测试主要包括短路保护、过充保护、过放保护等功能的测试，确保产品在异常情况下能够正常工作。
4. 性能测试主要包括容量、内阻、循环寿命等方面的测试，确保产品符合设计要求。
5. 电池芯测试所需的设备包括电池测试仪、内阻仪、充电器、放电器等。
6. 测试过程中需要注意安全事项，确保操作人员和设备的安全。
7. 对于不合格的产品，需要记录并进行原因分析，采取有效措施进行处理。
三、培训内容1. 培训内容主要包括电池芯的安规要求和测试方法。
2. 培训对象包括生产人员、测试人员、质量管理人员等，全面提升员工对电池芯安全的认识和测试能力。
3. 培训方式可以采取课堂讲解、现场演示、实操操作等形式，确保培训效果。
4. 培训内容还可以包括安全意识培养、事故处理等方面的知识，提高员工的安全意识和应变能力。
5. 培训后需要进行考核，确保员工对培训内容的掌握程度。
6. 培训材料包括电池芯的安规要求、测试流程、操作规程等。
四、培训效果1. 经过培训后，员工对电池芯的安规要求和测试方法有了更深入的理解，能够更好地进行产品测试。
2. 员工的安全意识得到了提高，能够在生产中及时发现问题并采取正确的措施进行处理。
3. 产品的合格率和安全性能得到了提升，符合客户和市场的要求。
锂电池检测培训计划
锂电池检测培训计划一、培训目的锂电池的应用越来越广泛，但也伴随着一系列的安全隐患。
为了保障锂电池的安全性，减少事故发生的可能性，本次培训旨在对锂电池进行全面的检测培训，提高员工对锂电池安全检测的能力，增进对电池安全的认识，降低安全事故的发生率，保障员工和用户的安全。
二、培训对象所有在生产、维修、销售、储存及其他可能接触锂电池的人员。
三、培训内容1. 锂电池的基本知识- 锂电池的组成及原理- 锂电池的危险性及事故案例- 锂电池的分类及应用领域2. 锂电池安全检测要点- 外观检测- 电压、容量检测- 循环寿命测试- 充放电性能测试- 电池内阻测试- 温度测试- 储存安全性检测3. 锂电池的安全存储和处理- 锂电池的安全存放- 处理损坏或异常的锂电池- 紧急应对措施4. 相关法规法规及标准- 锂电池相关法律法规及标准- 锂电池运输安全要求- 安全警示标签的识别和使用5. 安全事故应急处理- 锂电池安全事故案例分享- 如何正确处理安全事故- 应急预案及演练6. 实际操作演示- 锂电池的正确使用方法- 锂电池的安全拆装操作四、培训时间和地点培训时间：2天培训地点：公司会议室（或指定场所）五、培训方式本次培训采用专业讲师授课、案例分析、实际操作等多种形式，确保培训质量。
六、培训师资本次培训将邀请具有锂电池检测经验的专业人士担任讲师，确保培训内容的专业性和实用性。
七、培训效果考核为了确保培训效果，将在培训结束后进行考核，考核内容包括理论知识、实际操作及安全意识等方面。
八、培训需求及预算- 培训场地租金及设备租赁费：2000元- 培训师资及讲义费用：5000元- 其他杂费：1000元- 培训总费用：8000元九、培训后续跟踪培训结束后将进行员工的安全管理意识的跟踪和检查，定期组织安全知识学习，以确保员工对锂电池安全检测的知识掌握和培训效果的巩固。
十、培训签到及反馈为了更好地改进培训质量，我们将进行培训签到和反馈，收集员工对培训的意见和建议。
锂离子电池测试基础培训
针刺
用φ5mm～φ8mm 的耐高温钢针（针尖的角度60°，针的表面光洁、无锈蚀、氧 化层及油污)、以20-30mm/s 的速度，从垂直于蓄电池极板的方向贯穿（钢针停留在 蓄电池中）。
挤压 海水浸泡 低气压
Thank You!
XPS 红外光谱&拉曼光谱 扫描电镜&透射电镜
光学最多能看清0.2μm的细微结构。扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描 成像，可以用来观察块状或粉末颗粒试样的表面结构和形貌。
材料评测方法—电极材料
热分析
热分析技术是指在等速升温（或等速降温）条件下连续测定试样的某种物理性质随 温度变化的技术。
1. 热重分析法（TGA）：温度v.s.质量 2. 差示扫描量热法（DSC）：使样品处于程序控制的温度下，观测样品和参比物之间 的热流差随温度或时间的函数。
比表面积测量
通过测试氮气分子在试样表面的吸附量表征试样比表面积。
粒径分析
通过激光光束遇到颗粒阻挡时，一部分光发生散射现象，不同大小的颗粒产生的散 射角度不同，通过测量不同角度的光强可得到样品粒度分布。
加工性能 指标
分散难易程度 浆料稳定性 浆料粘度 浆料流变性能 压实密度 压实后反弹 极片剥离强度 极片电子电导 极片孔隙率 极片吸液率 满电态/放电态极片厚度
材料评测方法—电极材料
XRD（X射线衍射法）
XRD是利用X射线在样品中的衍射现象来分析材料的结晶程度、晶体参数、晶体缺 陷、不同结构相的含量和内应力等。是确定物质结构的一种简单而有效的手段。
隔膜的作用是将电池正、负极隔开，防止两极短路。
厚度 透气率
锂电池电芯绝缘耐电压测试基础知识
锂电池电芯绝缘耐电压测试基础知识锂离子电池制造过程中，极片生产完成后，正负极极片和隔膜采用卷绕或者叠片方式组装在一起，隔膜将正负极极片隔离开。
在电池充放电过程中，隔膜隔离正负极极片之间的电子传导，而允许锂离子通过。
卷绕或叠片组装之后，裸电芯需要进行热压处理，对极片和隔膜整形，使它们更加紧密接触，降低锂离子传输阻力。
在热压地同时，往往会对裸电芯进行绝缘耐电压测试，主要判断电芯内部是否存在异物颗粒造成短路。
绝缘耐电压测试一般采用安规仪，测试时，仪器给电芯加一个电压，这个电压持续一段规定的时间，然后检测其漏电电流量是否保持在规定的范围内，判断电芯正负极有无短路。
一般，施加电压如图1所示：图1 绝缘耐电压测试示意图①在一定时间t1内，对电芯从0开始加电压至U。
②电压U保持一段时间至t2。
③测试完成后，切断测试电压，并对电芯杂散电容放电。
在测试中，正负极极片由于相互靠近，仅仅15-30μm，裸电芯内部会形成一定的电容（杂散电容），由于电容量存在，测试电压必须由“零”开始，缓慢上升，以避免充电电流过大，电容量越大所需的缓升时间t1越长，一次所能增加的电压也越低。
充电电流过大时，一定会引起测试器的误判，使测试的结果不正确。
一旦被测电芯的杂散电容被充满，只会剩下实际的漏电电流。
由于直流耐压测试会对被测电芯充电，所以在测试后，一定要对被测电芯放电。
隔膜都存在一定的耐电压强度，当加载电压过高时肯定能够击穿隔膜，形成漏电流。
因此，首先电芯绝缘测试电压要低于击穿电压。
如图2所示，当正负极之间不存在异物时，在测试电压下漏电流小于规定值，判定电芯合格。
而如果正负极之间存在一定尺寸的异物，隔膜被挤压，正负极之间的间距减小，正负极之间击穿电压会下降，如果还加载相同的电压，漏电流可能超过设定的警报值。
通过设定测试电压等参数，就可以统计分析判断电芯内部的异物尺寸，然后根据实际产品生产现状和品质要求，可以设定测试参数，制定品质判断标准。
锂电芯培训资料(三)锂电芯基本知识
锂电芯培训资料（三）锂电芯基本知识品管部选编一、锂电芯原理锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行，锂离子在正负极之间嵌入脱出，往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安全稳定。
二、锂电芯的构造电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。
根据上述的反应机理，正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走XLi后，其结构可能发生变化，但是否发生变化取决于X的大小。
通过研究发现当X>0.5时Li1-XCoO2的结构表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。
所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-XCoO2中的X值，一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ，这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。
负极C6其本身有自己的特点，当第一次化成后，正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中，但化成之后必须有一部分Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一部分Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。
所以锂电芯的安全充电上限电压≤4 .2V，放电下限电压≥2.5V。
三、锂电芯的安全性电芯的安全性与电芯的设计、材料及生产工艺生产过程的控制等因素密切相关。
在电芯的充放电过程中，正负极材料的电极电位均处于动态变化中，随着充电电压的增高，正极材料（LixCoO2）电位不断上升，嵌锂的负极材料（LixC6）电位首先下降，然后出现一个较长的电位平台，当充电电压过高（ >4.2V）或由于负极活性材料面密度相对于正极材料面密度(C/A)比值不足时,负极材料过度嵌锂，负极电位则迅速下降，使金属锂析出(正常情况下则不会有金属锂的的析出)，这样会对电芯的性能及安全性构成极大的威胁。
电芯基础知识培训-文档资料
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方形电芯 圆柱形电芯
一、电芯分类
4、液态锂离子与聚合物锂离子的区别
聚合物锂离子电池所用的正负极材料和液态锂离子电 池都是相同的，工作原理也基本一致，主要区别在于电解 质的不同，锂离子电池使用的是液态电解质，而聚合物锂 离子电池则以固体聚合物电解质来替代，目前大部分采用 聚合物胶池结构
隔膜的性能：需要有良好的化学、电化学、机械 稳定性；隔膜在150℃下搁置至少要保持10分钟性 能不变。隔膜需要一定的收缩率。
四、电池结构
一般负极的尺寸比正极大，负极的头部和尾部都应比 正极大，以能够完全包住正极片为标准，且负极的容 量应比正极大；
四、电池结构
四、电池结构
贴片上面的绝缘材料，在温度40至150摄氏度下应该具有 稳定的化学性质，并且不脱胶；
三、电芯电化学反应机理
三、电芯电化学反应机理
充电过程中，正极活性物质LiCoO2失去Li，失去XLi后， 其结构会发生变化，其稳定性取决于X的大小。当X>0.5时， 正极的钴酸锂结构变得极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外 部表现为电芯的压倒终结。所以电芯在使用过程中应通过限 制充电电压来控制X值，一般充电电压不大于4.2V，那么X就 小于0.5，此时钴酸锂的晶型结构仍然是稳定的； 负极C6本身是层状的结构，有许多微孔，充电过程中， Li原子便是储存在这些微孔当中；当放电时，负极的Li原子 回到正极，但必须有一部分的Li留在负极C6中，以保证下次 充放电时Li的正常嵌入；通常设置下限电压不小于2,75V， 就可以保证有一部分Li留在负极中； 放电过程中，回到正极的Li原子数越多，则该电池的容 量越大；
1、圆柱形的型号命名 由三个字母和五位数字组成。 第一个字母表示电池采用的负极体系。字母I表示采用 具有嵌入特性负极的锂离子电池体系，字母L表示金属锂 负极体系或锂合金负极体系。 第二个字母表示电极活性物质中占有最大重量比例的 正极体系。字母C表示钴基正极，字母N表示镍基正极，字 母M表示锰基正极，字母V表示钒基正极。 第三个字母表示电池形状，字母R表示圆柱形电池。 三个字母后的四位数字表示电池的直径、高度；当电池中 至少有一个尺寸大于或等于100mm时，在直径和高度的数 字之间应加“/”。
锂电芯培训资料(三)锂电芯基本知识
锂电芯培训资料（三）锂电芯基本知识品管部选编一、锂电芯原理锂离子电芯的反应机理是随着充放电的进行，锂离子在正负极之间嵌入脱出，往返穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安全稳定。
二、锂电芯的构造电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前比较先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。
根据上述的反应机理，正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走XLi后，其结构可能发生变化，但是否发生变化取决于X的大小。
通过研究发现当X>0.5时Li1-XCoO2的结构表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。
所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-XCoO2中的X值，一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ，这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。
负极C6其本身有自己的特点，当第一次化成后，正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中，但化成之后必须有一部分Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否则电芯的压倒很短，为了保证有一部分Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。
所以锂电芯的安全充电上限电压≤4 .2V，放电下限电压≥2.5V。
三、锂电芯的安全性电芯的安全性与电芯的设计、材料及生产工艺生产过程的控制等因素密切相关。
在电芯的充放电过程中，正负极材料的电极电位均处于动态变化中，随着充电电压的增高，正极材料（LixCoO2）电位不断上升，嵌锂的负极材料（LixC6）电位首先下降，然后出现一个较长的电位平台，当充电电压过高（ >4.2V）或由于负极活性材料面密度相对于正极材料面密度(C/A)比值不足时,负极材料过度嵌锂，负极电位则迅速下降，使金属锂析出(正常情况下则不会有金属锂的的析出)，这样会对电芯的性能及安全性构成极大的威胁。
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锂离子电芯测试方法培训教程
锂离子电芯测试方法培训教程
1、定义
1.1充电限制电压--电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值.
1.2标称容量—指电池在环境温度为25℃±2℃的条件下,以5倍率放电至终止电压时所应提供的电量,用C5表示,单位为Ah(安培小时或mAh(毫安小时.
2、测试条件
2.1测试条件
除非测试项目另有规定,各项测试应在以下条件下进行.
温度:25℃±2℃; 相对湿度:45%±20%;大气压力:86kPa—106kPa
2.2测量仪表与设备要求
测量电压的仪表准确度应不低于0.5级,内阻应不小于10kΩ/V.
测量电流的仪表准确度应不低于0.5级. 测量时间用的仪表准确度不低于±0.1%.
测量温度的仪表准确度应不低于±0.5℃. 恒压源电压可调,其电压变化范围为±0.5%.
恒流源的电流恒定可调,在充电或放电过程中,其电流变化应在±1%范围内.
3、测试方法
3.1外观及基本参数
电池表面应清洁、无划伤、裂纹、污点、锈蚀、变形、漏液等缺陷。
测试之前应测试电池的内阻、电压、厚度及重量。
3.2充电方式
在环境温度（25℃±2℃）下,以1.0 C5 A电流恒流充电至限制电压4.2V时,改为恒压充电,直到截止电流为0.01 C5 A时停止充电。
3.3循环寿命测试
电池按6.2的规定充满电后，搁置5min，然后以1.0 C5 A电流放电至终止电压3.0V为1
个循环.连续进行50次(或100次、300次循环停止。
3.4荷电保持性能测试（自放电）
电池按6.2的规定充满电后，在环境温度下，将电池开路贮存1个月（10天），再以0.2C5 A 电流放电到终止电压3.0V。
3.5高温放电性能
电池按6.2的规定充满电后，置于55℃±2℃的高温箱中恒温2h，然后以1.0C5 A放电至
2.75V。
3.6低温放电性能
电池按6.2的规定充满电后，置于-20℃±2℃的低温箱中恒温16h，后以0.2C5 A放电至
2.75V。
3.7过充
电池以1.0C5 A放电至3.0V，然后以3.0C5 A恒流充电至4.8V，当充电电流接近0并稳定30分钟后结束实验。
3.8短路
电池按6.2的规定充满电后，接上数显温度计，置于防爆箱中，用电阻丝（＜50mΩ）直接短路其正负极，试验过程中监视电池温度变化，当电池温度下降到比峰值约低10℃时，结束实验。
3.9炉热(热冲击
电池按6.2的规定充满电后，置于150℃（130℃）的烘箱中，并保温2h（30min）后取出电池。
3.10撞击
电池按6.2的规定充满电后，置于撞击仪的台面上，直径为15.8mm实心钢棒放置于于电池
长轴面垂直的方向上，搁在电池中央，将9.1kg的柱形钢块从0.6m的高度自由落下，通过钢棒砸在电池上。
3.11.针刺
电池按6.2的规定充满电后，调整TL160型试验压力机针的下降速度约为3mm/s，针的直径
为2.5mm，然后将压力机的压力调到合适的范围，把充满电的电池放到台面上，放好防护板，
脚踩脚踏板，使压力机针下降，刺穿电池。
3.12.恒定湿热
电池按6.2的规定充满电后，将电池放入40℃±2℃，相对湿度为90%-95%的恒温恒湿箱中搁置48h，将电池取出在环境温度下搁置2h，目测电池的外观并以1.0C5 A电流放电至终止电压3.0V。
3.13自由跌落
电池按6.2的规定充满电后，将电池由高度为1.5m的位置自由跌落到水泥地面上，要求从X,Y,Z三个方向共6个面，每个面自由跌落1次。
跌落后以1.0C5 A放电至3.0V，然后再按以上充放电方式连续做3个充放电循环。
3.14振动
电池按6.2的规定充满电后，将电池安装或通过夹具安装在振动台面上，调整好振动频率及对应的振幅，从X、Y、Z三个方向每个方向上从10Hz-55Hz循环扫频振动30min，扫频速率为1oct/min。
振动频率：10Hz-30Hz，位移幅值：0.38mm；振动频率：30Hz-50Hz，位移幅值：
0.19mm
3.15高温贮存
电池按6.2的规定充满电后，置于温度为60℃±2℃的烘箱中贮存7天，然后将电池置于环境温度下以1.0C5 A放电至终止电压3.0V。
3.16 0.2C5 A放电
电池按6.2的规定充满电后，隔置5min，在环境温度下以0.2C5 A放电到终止电压3.0V。
3.17 1.0C5 A放电
电池按6.2的规定充满电后，隔置5min，在环境温度下以1.0C5 A放电到终止电压3.0V。
3.18 温度冲击
电池按6.2的规定充满电后，隔置5min,以1.0C5 A放电至终止电压3.0V,记录放电容量及平台,然后再按6.2的规定充满电,将电池放入相对湿度为90%以上,温度为-20℃±2℃的恒温恒
湿箱中保持1h,接着将电池转移到60℃±2℃的条件下保持1h(转移时间≤10s,在两温度之间重复保持做32个循环,结束后以1.0C5 A放电至终止电压3.0V，然后再按以上充放电方式连续做3个充放电循环。
3.19 碾压
电池按6.2的规定充满电后，将电池固定在碾压机两个给定的平面内，给平面面连续使用
13KN的压力施压，直到压强为17.2Mpa为止，然后立即释放。
3.20 异常充电
电池在环境环境温度下以3.0C5 A，恒流充电至4.2V，然后恒压充电48h。
3.21 过放
在环境温度下以0.2C5 A放电至终止电压3.0V，外接30Ω负载放电24h。