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溫度沖擊試驗箱與固態(tài)電池產(chǎn)線聯(lián)動,實現(xiàn)量產(chǎn)電芯溫變失效預警

點擊次數(shù):25 更新時間:2025-07-18

近日,國內(nèi)某固態(tài)電池頭部企業(yè)實現(xiàn)重大技術(shù)突破,將溫度沖擊試驗箱與量產(chǎn)產(chǎn)線深度聯(lián)動,構(gòu)建起實時化的溫變失效預警體系,為固態(tài)電池量產(chǎn)質(zhì)量管控提供了全新解決方案。

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固態(tài)電池憑借能量密度高、安全性強等優(yōu)勢成為新能源領(lǐng)域的研發(fā)重點,但量產(chǎn)過程中,電芯在溫度變化下的性能穩(wěn)定性始終是行業(yè)難題。傳統(tǒng)模式中,溫度沖擊測試僅作為離線抽檢手段,難以覆蓋產(chǎn)線每一顆電芯,導致部分存在潛在缺陷的產(chǎn)品流入市場。

此次聯(lián)動系統(tǒng)采用 “在線檢測 + 實時反饋" 機制,在產(chǎn)線中段嵌入多臺定制化溫度沖擊試驗箱。這些設備通過機械臂與產(chǎn)線傳送帶無縫對接,每間隔 10 分鐘抽取 20 顆電芯進行快速檢測:先在 - 40℃低溫區(qū)停留 30 分鐘,隨后在 5 秒內(nèi)切換至 85℃高溫區(qū)保持 30 分鐘,全程記錄電芯的電壓衰減、內(nèi)阻變化等 12 項關(guān)鍵參數(shù)。

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系統(tǒng)核心在于搭建了 AI 驅(qū)動的失效預警模型。通過分析累計 10 萬組以上的試驗數(shù)據(jù),模型可精準識別電芯在溫度沖擊下的早期失效特征,如陶瓷電解質(zhì)界面在 - 30℃時出現(xiàn)的微裂紋會導致內(nèi)阻異常波動,正極材料在 80℃以上出現(xiàn)的相變會引發(fā)電壓驟降等。當某批次電芯的參數(shù)偏離度超過 3σ 閾值時,系統(tǒng)會立即向產(chǎn)線控制系統(tǒng)發(fā)送預警信號,觸發(fā)極片軋制壓力調(diào)整、電解液浸潤時間優(yōu)化等 18 項聯(lián)動修正措施。

實際運行數(shù)據(jù)顯示,該系統(tǒng)將固態(tài)電池溫變失效的檢出率提升至 99.7%,較傳統(tǒng)抽檢模式提高 37 個百分點,單條產(chǎn)線的不良品率降低至 0.02% 以下。在一次試生產(chǎn)中,系統(tǒng)通過溫度沖擊數(shù)據(jù)捕捉到某批次電芯在 - 25℃至 70℃循環(huán)中出現(xiàn)的容量衰減加速現(xiàn)象,追溯發(fā)現(xiàn)是正極材料混合均勻度不足所致,及時調(diào)整攪拌參數(shù)后,問題在 1 小時內(nèi)得到解決,避免了 5000 余顆不良電芯的產(chǎn)生。

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業(yè)內(nèi)專家表示,這種 “試驗設備 - 產(chǎn)線流程 - 數(shù)據(jù)算法" 的深度融合,不僅解決了固態(tài)電池量產(chǎn)的質(zhì)量痛點,更開創(chuàng)了電化學產(chǎn)品可靠性測試的新范式。隨著該技術(shù)的推廣應用,有望推動固態(tài)電池量產(chǎn)成本降低 15% 以上,加速其在新能源汽車、儲能領(lǐng)域的商業(yè)化落地進程。



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