氦質(zhì)譜檢漏儀在提升電池一致性上的重要作用
鋰電池行業(yè)作為一個技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)，特別是在需要提高動力電池性能的時候，產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)都花在提高動力電池的能量密度上，取得了良好的效果。事實上，除了電池、PACK和材料外，電池制造和新能源汽車的質(zhì)量也取決于電池制造設(shè)備的安全性和可靠性。其中，氦泄漏檢測技術(shù)是動力電池生產(chǎn)過程中不可或缺的一部分。
隨著新能源汽車的發(fā)展上升到國家戰(zhàn)略，當(dāng)前汽車工業(yè)的發(fā)展迎來了機(jī)遇和轉(zhuǎn)折點。在新的機(jī)遇背后，上游動力電池行業(yè)迎來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的廣泛資本投資已不能滿足競爭需求。只有升級技術(shù)，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，才能取得巨大的發(fā)展。國家補貼政策傾向于更高能量密度的動力電池，這也對新能源汽車和動力電池的測試提出了新的要求。
泄漏會導(dǎo)致電解質(zhì)揮發(fā)、水滲透、膨脹等問題，從而導(dǎo)致鋰電池性能下降甚至火災(zāi)爆炸。也許在許多人的印象中，體積和容量較小的數(shù)字鋰電池泄漏性能并不那么明顯，甚至認(rèn)為即使泄漏也不會有大問題，所以沒有引起行業(yè)的關(guān)注。
隨著動力電池市場的興起和下游汽車公司對動力電池性能（特別是安全性能和能量密度）的要求，泄漏問題越來越受到動力電池企業(yè)的重視。今年上半年，近50家主流動力電池企業(yè)發(fā)現(xiàn)，對嚴(yán)格檢測動力電池泄漏的需求顯著增加。
當(dāng)前鋰電池行業(yè)采用的檢漏方式主要有水檢目視檢漏(水泡法)、氣密性檢漏(氣檢法)、壓降式檢漏(壓降法)、差壓檢漏(差壓法)、流量檢漏(流量法)和真空箱式氦檢漏(氦質(zhì)譜檢漏法)等。在這些方法當(dāng)中，氦質(zhì)譜檢漏的檢測精度高，要比企業(yè)現(xiàn)有檢測設(shè)備的檢漏精度要高3-4個數(shù)量級。
1、氦檢設(shè)備的工作原理，相比于傳統(tǒng)檢漏方法有哪些優(yōu)勢?
氦檢是先將電池里的空氣抽掉，然后注入氦氣，用氦質(zhì)譜檢測儀探測有沒有氦氣漏出。一方面，氦氣是惰性氣體，不會跟正負(fù)極材料、電解液等發(fā)生反應(yīng)，所以很安全;另一方面，氦氣比任何介質(zhì)都要小，如果電池里面連氦氣都不會泄漏，說明密封很好。
電池廠可以選擇兩種氦檢方式：
一種是中間檢，即在電池烘干注液之前進(jìn)行檢漏;
一種是成品檢，通常在化成之后進(jìn)行檢漏，終氦氣將留在電池內(nèi)部。由于氦氣的特性，比留有空氣在電池內(nèi)部更有優(yōu)勢，且不會影響電池包括安全性在內(nèi)的任何性能。
現(xiàn)在由于各家工藝不一樣，有些企業(yè)選擇中間檢，有些企業(yè)選擇成品檢。其實經(jīng)過中間檢后，到成品還可能發(fā)生泄漏，因為此時注液口是沒被檢測的。而成品檢是連電池后的注液口都檢測了，會更有保障些。有些電池廠很嚴(yán)謹(jǐn)，會同時做中間檢及成品檢，工藝更為完善。這意味著一條電池生產(chǎn)線配備兩套氦檢設(shè)備。
相比于傳統(tǒng)檢漏方法，氦檢檢測效率高、檢漏精度要高3-4個數(shù)量級，且不會對電池造成任何影響。而目前鋰電池行業(yè)普遍采用的正壓氣泡檢漏法容易導(dǎo)致電池殼體發(fā)生變形，同時檢測效率和檢測精度較低，尤其對金屬殼體和鋁塑膜軟包裝鋰離子電池并不適用。氦質(zhì)譜檢漏儀在電池檢漏中有顯而易見的優(yōu)勢。
2、目前動力電池企業(yè)對于氦檢設(shè)備的接受程度如何?
氦檢設(shè)備確實能夠幫助電池廠克服潛在的風(fēng)險，嚴(yán)格把關(guān)電池泄漏問題。目前來看，大型動力電池企業(yè)已經(jīng)開始慢慢收嚴(yán)電池泄漏標(biāo)準(zhǔn)，像CATL寧德時代、比亞迪這樣的一流動力電池企業(yè)基本都在用氦檢設(shè)備。其實早用氦檢設(shè)備可追溯到2011年，那時作為工藝嘗試在用。
需注意的是，雖然電池廠對泄漏精度要求在往上提高，但目前沒有充分的研究表明電池泄漏到什么程度會對性能造成影響，國家也沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺。如果讓電池廠對基礎(chǔ)設(shè)備投入增加太大不合適，但如果主觀忽略泄漏問題或者設(shè)低要求，又可能對電池性能及安全造成影響，所以電池廠要在兩者之間平衡好。
3、一套氦檢設(shè)備的成本大概是多少?會給電池廠增加成本負(fù)擔(dān)嗎?
現(xiàn)在各家電池廠的工藝不一樣，生產(chǎn)效率及電池型號都不同，新龍浩會根據(jù)電池廠生產(chǎn)線安排、物流對接方式提供定制設(shè)備，相應(yīng)報價會有所不同。相對于電池廠整線設(shè)備投入來說，氦檢設(shè)備投入是很少的。
4、未來電池行業(yè)對氦檢設(shè)備的需求是怎樣的?會比汽車零部件行業(yè)需求大嗎?
從產(chǎn)品質(zhì)量提升角度來看，電池廠會越來越重視氦檢，總體需求肯定是增長的;另從檢漏技術(shù)來看，到后應(yīng)該可以給各種不同類型電池都能提供好的技術(shù)方案，所以未來不管電池廠走哪個技術(shù)方向，總體需求都會上升;如果跨領(lǐng)域比較來看，電池行業(yè)對于氦檢的需求暫時不會比汽車行業(yè)更大，長遠(yuǎn)來說可能會。
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