为什么压氦真空法不能测试已充注电解液的电芯?
测试密封部件的常用方法是压氦真空法。将零件在高压氦气环境中存放一段时间,然后用真空检漏仪检测是否有氦气逸出。这种泄漏测试方法最著名的应用案例是安全气囊气体发生器的泄漏测试。
一些用户曾尝试用压氦真空测试法对充满电解液的密封电池进行泄漏测试。然而,正如本文所解释的,这种方法存在严重的漏检风险,并不是可靠的泄漏测试方法。
充气部件压氦是如何进行的
在对充有气体的密封部件进行泄漏测试时,需要将待测试的部件放置在一个氦气超压很大的腔室中。在这一步骤中,氦气压力通常为 5 - 10 巴。 如果有泄漏,氦气将进入部件,随着时间的推移,部件将部分充满氦气。当部件达到与加气室氦气压力相同的压力,且部件充满 80% - 90% 的氦气浓度时(氦气加气压力为 5 - 10 巴),该过程结束。然后,将部件放入真空室。如果有泄漏,氦气/空气混合物将再次从泄漏处逸出,并被检漏仪检测到。该过程可以非常可靠地重复进行
对充满液体的部件(如电芯)进行氦气压氦
如果是充满电解液的电芯等充满液体部件,由于压氦室内氦气的超压,氦气也会进入部件。然而,氦气是一种很轻的气体,会立即冒到部件的顶部。随着时间的推移,氦气会在部件顶部空间积聚,直到顶部空间的压力达到与压氦室内氦气压力相同的压力。
当把泄漏部件放入真空室进行后续泄漏测试时,氦气无法从部件中逃逸出来,因为氦气并没有停留在泄漏点的前面,而是上升到顶空。只有未被液体(在本例中为电解液)润湿的部件区域的泄漏才能被检测到。任何被电解液润湿的泄漏都不会被检测到。因此,压氦真空法不能为已充注电解液的电芯的泄漏测试提供可重复的可靠解决方案。
如何在填充电解液后检测电芯:直接电解液泄漏检测
直接电解液泄漏检测 (DELD) 法是对充满电解液的电池进行泄漏检测的更好方法。使用 DELD 时,将装满电解液的密封电芯置于真空室中。由于电池内部的压力高于真空室中的压力(即使是软包电池),电解液会通过任何泄漏点从电池中被抽出。连接到真空室的 ELT3000 PLUS 电解液检漏仪可检测到电解液溶剂的蒸发,作为泄漏的指示。这一过程的可重复性和可靠性非常高。它可以校准可追踪的泄漏率,为检测有缺陷的电池单元提供了一种独特可靠的方法。