在廣泛的行業(yè)應(yīng)用中，鋰電池性能需要滿足能量密度大、輕量化、使用壽命長(zhǎng)，以及大電流充放電，重復(fù)充放電條件下的安全性能。行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)積極發(fā)展換電技術(shù)，電池生產(chǎn)的一致性提出了更高的要求。這就需要從鋰電池的研發(fā)階段、生產(chǎn)制造階段和質(zhì)量檢測(cè)階段層層把關(guān)，通過(guò)檢驗(yàn)檢測(cè)手段保障鋰電池的性能。

福祿克為鋰電池研發(fā)、生產(chǎn)制造和質(zhì)檢等重要環(huán)節(jié)提供全面和針對(duì)性的解決方案，我們與客戶共同研發(fā)，攻克技術(shù)難點(diǎn)，以深厚的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和定制化解決方案滿足特殊需求。

1 鋰電池研發(fā)

電芯穿刺實(shí)驗(yàn)溫度監(jiān)控

電芯穿刺實(shí)驗(yàn)即在研發(fā)階段故意將電池電芯刺穿損毀，以模擬新能源汽車中所使用的動(dòng)力電池，因車禍等原因電池被刺穿損毀，以檢測(cè)電池模組設(shè)計(jì)是否安全，避免損毀后導(dǎo)致的著火或爆炸。在穿刺實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，升溫曲線和電池表面散熱分布變化是需要分析的重要參數(shù)，使用福祿克熱像儀配合智能化軟件，可以精準(zhǔn)高效地得到這些參數(shù)。

推薦產(chǎn)品：TiX650

• Fluke TiX650 紅外熱像儀
  應(yīng)用：電池局部發(fā)熱監(jiān)控/電池模組研發(fā)測(cè)溫監(jiān)控/電芯穿刺實(shí)驗(yàn)溫度監(jiān)控
  • 640 x 480（307,200像素）
  • 9Hz/60Hz高幀頻數(shù)據(jù)流傳輸
  • 配備專業(yè)的SmartView R&D軟件分析

電池局部發(fā)熱監(jiān)控及電池模組研發(fā)測(cè)溫監(jiān)控

電池使用過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能并產(chǎn)生熱量，而電芯安全使用較大不確定因素是電芯由于內(nèi)部組件質(zhì)量或設(shè)計(jì)原因，如能量密度過(guò)高或散熱設(shè)計(jì)問(wèn)題，導(dǎo)致的著火或爆炸。為了確保電池的安全運(yùn)行，在研發(fā)設(shè)計(jì)階段需對(duì)電池組件的發(fā)熱和散熱進(jìn)行平衡控制，以充分全面的溫度監(jiān)測(cè)確保電池質(zhì)量及安全性能。可使用福祿克熱像儀配合智能化軟件，方便地確認(rèn)散熱等設(shè)計(jì)是否合理，并且為后期裝車的熱偶安裝位置提供重要參考。

推薦產(chǎn)品：TiX650

充放電測(cè)試

電芯研發(fā)過(guò)程中，需要進(jìn)行充放電測(cè)試，以確保其充放電表現(xiàn)滿足使用需求。具體而言，充電測(cè)試需要電芯在單位時(shí)間內(nèi)充電至額定容量，需要檢測(cè)儀器提供電容測(cè)試功能的同時(shí)具有時(shí)間記錄功能。放電則按照0.2C（充放電倍率C=充放電電流（mA）/額定容量（mA·h））放電。充放電測(cè)試過(guò)程中，檢測(cè)儀器精度越高，則更有助于研發(fā)精準(zhǔn)性需求，采用高精度、低間隔時(shí)長(zhǎng)的方式采集數(shù)據(jù)，可通過(guò)趨勢(shì)分析功能直觀觀察測(cè)試時(shí)間內(nèi)所需的統(tǒng)計(jì)信息（最大/最小/平均值/標(biāo)準(zhǔn)偏差）。

充放電測(cè)試中，為了檢測(cè)荷電狀態(tài)（SOC, state of charge），即剩余電量，需同時(shí)對(duì)點(diǎn)位溫度進(jìn)行檢測(cè)，將充滿電的電池以固定放電倍率進(jìn)行放電，因處于不同溫度、不同壽命時(shí)期時(shí)的電池，在相同的開(kāi)路電壓（OCV）下，SOC差別較大，因此在監(jiān)測(cè)電池OCV數(shù)據(jù)的同時(shí)，還需要使用數(shù)據(jù)采集器和接觸式電阻對(duì)電芯不同溫度點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)其電壓與溫度的數(shù)據(jù)來(lái)建立OCV/SOC關(guān)系曲線模型，并在此基礎(chǔ)上以電壓（OCV）確定剩余電量（SOC）。

推薦產(chǎn)品：TV40、8558A、8588A、5522A、7109A、2638A

• TV40 熱像儀
  應(yīng)用：OCV檢測(cè)中的測(cè)溫
  • 全方位、24X7不間斷監(jiān)控
  • IP66級(jí)防塵防水設(shè)計(jì)，工業(yè)級(jí)抗震抗電磁干擾
  • 可在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行
  • 智能化可編程軟件
• 8558A/8588A 八位半臺(tái)式數(shù)字多用表
  應(yīng)用：充放電測(cè)試中評(píng)估充放電機(jī)的功率和效能
  • 電壓測(cè)試提供八位半以上數(shù)表，并有超限報(bào)警
  • 容量測(cè)試自帶時(shí)間戳功能，可記錄充放電時(shí)間
  • 提供趨勢(shì)分析功能
• 5522A 高級(jí)多產(chǎn)品校準(zhǔn)器
  應(yīng)用：數(shù)字多用表校準(zhǔn)和充放電測(cè)試
  • 可校準(zhǔn)六位半以下數(shù)字多用表
  • 可輸出高精度高穩(wěn)定性的電壓和電流
• 2638A 數(shù)據(jù)采集器
  應(yīng)用：充放電測(cè)試
  • 根據(jù)國(guó)家計(jì)量規(guī)范JJF1101-2019，環(huán)境實(shí)驗(yàn)箱中的溫度分布需要做可靠性測(cè)試，使用Fluke 2638A數(shù)據(jù)采集器可以實(shí)現(xiàn)這一需求
  • 配合7109A便攜式校準(zhǔn)恒溫槽共同使用，監(jiān)測(cè)2638A數(shù)據(jù)采集器準(zhǔn)確性
• 7109A 便攜式校準(zhǔn)恒溫槽
  應(yīng)用：同時(shí)校準(zhǔn)多個(gè)溫度傳感器
  • 性能穩(wěn)定、精度高且易攜帶
  • 溫度范圍 -25°C 至 140°C

2 鋰電池生產(chǎn)

2.1 電池材料生產(chǎn)制造

負(fù)極材料 石墨的純化

利用石墨耐高溫的特性，在高溫條件下去除雜質(zhì)，測(cè)溫儀器需要長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試2000度以上的高溫，極端條件下甚至需要測(cè)試3000度以上的高溫。

推薦產(chǎn)品：Endurance

• Endurance 系列高精度測(cè)溫儀
  應(yīng)用：負(fù)極材料 - 石墨的純化
  • 最高能測(cè)試3500度高溫溫度
  • 精度高，長(zhǎng)期使用穩(wěn)定性好

隔膜制造/拉伸過(guò)程中溫度均勻性的測(cè)試和控制

隔膜用于分隔電池正、負(fù)極，同時(shí)必須使電解質(zhì)離子能通過(guò)，其性能直接影響電池內(nèi)阻和界面結(jié)構(gòu)，隔膜拉升過(guò)程中，溫度均勻性對(duì)隔膜性能，特別是隔膜容量，循環(huán)壽命和安全特性都有直接影響，可通過(guò)檢測(cè)溫度均勻性提高對(duì)隔膜性能的把控。

推薦產(chǎn)品：MP、T40

• MP 系列掃描成像儀 / T40 系列點(diǎn)溫儀
  應(yīng)用：隔膜制造/隔膜拉伸過(guò)程中溫度均勻性的測(cè)試和控制
  • 薄膜專用響應(yīng)波長(zhǎng)，測(cè)量um級(jí)厚的薄膜溫度
  • 1024個(gè)線測(cè)量點(diǎn)，確保分辨mm級(jí)的薄膜缺陷
  • 150HZ的掃描頻率，可快速測(cè)量
  • 數(shù)據(jù)連續(xù)記錄，回溯不良以及工藝參數(shù)分析

2.2 電池單體的組裝

電極涂布干燥測(cè)溫

鋰電池電極涂布是指將正負(fù)極漿料均勻地涂覆到正負(fù)極材料上，直接影響鋰電池的容量和安全性能，涂布過(guò)程應(yīng)避免雜質(zhì)影響，同時(shí)當(dāng)前流行的擠出式涂布和擠壓式涂布工藝均對(duì)溫度要求較高，溫度將直接影響干燥效率以及涂層與基材的剝離強(qiáng)度。

推薦產(chǎn)品：MI3、MP

• MI3 在線式紅外測(cè)溫儀 / MP 掃描成像儀
  應(yīng)用：電極涂布干燥測(cè)溫
  • 均勻、連續(xù)在線監(jiān)控，對(duì)異常溫度實(shí)時(shí)報(bào)警
  • 分扇區(qū)監(jiān)控，快速定位不良位置
  • 生產(chǎn)數(shù)據(jù)的連續(xù)記錄，方便回溯不良和工藝參數(shù)分析

極耳的焊接

高溫條件下，銅和鋁極耳焊接到儀器，溫度控制直接影響焊接質(zhì)量，因此需要檢測(cè)并控制焊接溫度，避免出現(xiàn)空焊，虛焊等不良。

推薦產(chǎn)品：MI3

• MI3 在線式紅外測(cè)溫儀（有色金屬專用型號(hào)）
  應(yīng)用：極耳的焊接

極片軋制測(cè)溫

電池極片軋制是正負(fù)極板上電池材料壓實(shí)的過(guò)程，增加正極或負(fù)極材料的壓實(shí)密度，以增大電池的放電容量，減小內(nèi)阻，減小極化損失，延長(zhǎng)電池的循環(huán)壽命。電池極片的壓實(shí)密度非常重要，受軋制的軋輥的溫度影響，因此需要對(duì)軋輥溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

推薦產(chǎn)品：MI3

• MI3 在線式紅外測(cè)溫儀
  應(yīng)用：極片軋制測(cè)溫
  • 軋輥高反射，采用創(chuàng)新性的信噪比增強(qiáng)技術(shù)，解決軋輥高反射帶來(lái)的紅外溫度測(cè)量誤差
  • 直接測(cè)量輥面真實(shí)溫度
  • 響應(yīng)快

鋰電池真空干燥

鋰電池電芯完成封裝后，需將電解液注入電芯中，注液前需進(jìn)行徹底除水，以避免電池充滿狀態(tài)下痕量的水與電池負(fù)極（類鋰金屬性質(zhì)）發(fā)生反應(yīng)，該過(guò)程要求控制工藝溫度在90-110度之間，以保證正確的濕度和正負(fù)極材料的含水量。

推薦產(chǎn)品：DP5

• DP5 記錄儀
  應(yīng)用：鋰電池真空干燥
  • 配備專用隔熱保護(hù)箱，可與產(chǎn)品一起放入腔體內(nèi)
  • 經(jīng)歷并記錄整個(gè)工藝過(guò)程中的溫度變化，及烘箱內(nèi)的溫度均勻性
  • 保證整個(gè)烘箱都處在較佳的工藝溫度范圍內(nèi)

2.3 電池單體的性能檢查

電池單體開(kāi)路電壓檢測(cè)（OCV）、交流內(nèi)阻（ACR）檢測(cè)、殼體電壓檢測(cè)

現(xiàn)階段OCV/ACR/殼體電壓測(cè)試在同一測(cè)試臺(tái)完成測(cè)試。
分容化成階段鋰電池會(huì)進(jìn)行老化測(cè)試，期間電池內(nèi)部會(huì)有晶體析出，這種現(xiàn)象將在未來(lái)引起劣化甚至短路的風(fēng)險(xiǎn)，因此在制作工藝中需要每隔一段時(shí)間測(cè)試電池開(kāi)路電壓（OCV）來(lái)判斷電池內(nèi)部老化趨勢(shì)。
成型且合格的電芯需要通過(guò)測(cè)試內(nèi)阻（ACR）進(jìn)行篩選，通過(guò)嚴(yán)苛的篩選將工藝一致性高的電池歸為一類，為后續(xù)模組封裝做準(zhǔn)備。
殼體測(cè)試用于檢測(cè)電池的正負(fù)極與外殼之間是否存在裂紋，從而判斷電池內(nèi)部是否有絕緣不良。

推薦產(chǎn)品：BT5300

• BT5300 高精度電池測(cè)試儀
  應(yīng)用：電池單體開(kāi)路電壓檢測(cè)（OCV）、交流內(nèi)阻（ACR）檢測(cè)、殼體電壓檢測(cè)
  • 提供OCV/ACR/殼體電壓檢測(cè)三合一方案
  • 帶載能力大，測(cè)試速度快
  • 穩(wěn)定性高

OCV檢測(cè)中的測(cè)溫

OCV開(kāi)路電壓檢測(cè)中要同時(shí)關(guān)注電池電芯的溫度變化，如檢測(cè)到電芯溫度異常升高，則該電芯存在短路風(fēng)險(xiǎn)。

推薦產(chǎn)品：MI3

• MI3 在線式紅外測(cè)溫儀
  應(yīng)用：OCV檢測(cè)中的測(cè)溫
  • 數(shù)字通訊協(xié)議方便多探頭組網(wǎng)
  • 小巧探頭設(shè)計(jì)方便現(xiàn)場(chǎng)安裝

2.4 電池模組、電池包電池組的組裝及性能檢查

電芯與模組測(cè)試中的測(cè)溫

推薦產(chǎn)品：TV40

• TV40 熱像儀
  應(yīng)用：電芯與模組測(cè)試中的測(cè)溫
  • 全方位、24X7不間斷監(jiān)控
  • IP66級(jí)防塵防水設(shè)計(jì)，工業(yè)級(jí)抗震抗電磁干擾
  • 可在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行
  • 智能化可編程軟件

3 鋰電池質(zhì)量檢測(cè)

電池包出廠檢測(cè)

電池包出廠時(shí)，需抽查量產(chǎn)的電池內(nèi)部絕緣和內(nèi)阻性能，避免由于生產(chǎn)工藝的不穩(wěn)定導(dǎo)致電池性能的偏移，確保量產(chǎn)電池在更大范圍內(nèi)的絕緣與內(nèi)阻性能的一致性。

推薦產(chǎn)品：1587C FC、BT510、BT5300

• 1587C FC 絕緣萬(wàn)用表
  應(yīng)用：電池包出廠絕緣檢測(cè)
  • 小巧輕便，方便手持
  • 一鍵提供1000V電壓供絕緣測(cè)試
  • TrendIt? 圖表的 PI/DAR 定時(shí)比測(cè)試，迅速發(fā)現(xiàn)潮濕和污染絕緣問(wèn)題
• BT510 蓄電池內(nèi)阻分析儀
  應(yīng)用：電池包出廠檢測(cè)
  • 同時(shí)測(cè)量電池內(nèi)阻和電壓
  • 自定義測(cè)試放電電壓，可用于測(cè)量容量損失
  • 紋波電壓測(cè)試
• BT5300 高精度電池測(cè)試儀
  應(yīng)用：電池包出廠檢測(cè)
  • 提供OCV/ACR/殼體電壓檢測(cè)三合一方案
  • 帶載能力大，測(cè)試速度快
  • 穩(wěn)定性高