电池堆漏气隐患大?气密性测试系统为新能源安全 “筑牢防线”

设备概要:

▲试样范围:用于检查电池泄露及电池各腔之间是否有串气,验证其气密性能。

▲测试原理:用干燥氦气作为介质气体,经过精密调压阀,持续提供稳定压力的气源进入被测产品,同时监测及采集连接于管道的质量流量计数据,从而得出产品的漏气速率和各腔间的串气速率,以此准确的判断工件的泄漏及串气情况.

在新能源汽车、储能电站、燃料电池等领域,电池堆是核心能量输出单元 —— 从电动汽车的动力电池堆,到储能系统的储能电池堆,再到氢燃料电池的电堆,其气密性直接关系到安全与性能。可实际应用中,不少企业曾遭遇这样的危机:电池堆因密封不严出现电解液泄漏,引发短路起火;氢燃料电池堆氢气泄漏,导致安全风险;储能电池堆进水受潮,大幅缩短使用寿命。据行业数据统计,约 60% 的电池堆故障与 “气密性不达标” 相关,而电池堆气密性测试系统,正是通过精准检测泄漏隐患,为电池堆安全运行保驾护航的关键设备。

一、精准检测泄漏隐患,科学保障气密性

电池堆的气密性缺陷往往隐蔽且致命,微小的缝隙(可能仅微米级)就可能导致电解液、气体或水分渗入 / 渗出,传统的目视检查或简易检漏方法根本无法精准捕捉。电池堆气密性测试系统通过专业的检漏技术,模拟实际使用环境,精准定位泄漏点并量化泄漏量,确保电池堆符合严苛的密封标准。其核心测试原理与功能包括:

1. 多模式检漏,覆盖不同测试需求

系统能根据电池堆类型(如动力电池堆、氢燃料电池堆)和测试场景,灵活选择检漏方式,确保检测精准度:

差压式检漏:将干燥洁净的压缩空气(或惰性气体)通入电池堆内部,使堆内压力达到设定值(如 50-200kPa),关闭进气后,通过高精度差压传感器监测堆内外的压力差值变化。若存在泄漏,堆内压力会逐渐下降,系统可根据压力衰减速率计算泄漏量(精度可达 0.1Pa/s),适合动力电池堆、储能电池堆的常规气密性检测;

氦质谱检漏:针对氢燃料电池堆等对气密性要求极高的场景(泄漏率需≤1×10⁻⁹Pa・m³/s),向电池堆内充入氦气(作为示踪气体),外部用氦质谱检漏仪扫描。一旦有泄漏,氦气会逸出并被检测仪捕捉,不仅能精准定位泄漏点(最小可检测 0.01mm 缝隙),还能量化泄漏率,避免氢气泄漏引发的爆炸风险;

真空衰减检漏:先将电池堆内部抽至真空状态(如真空度≤10Pa),关闭真空泵后,监测堆内真空度的变化。若真空度回升过快,说明存在泄漏,该方式适合检测电池堆外壳、接口等部位的密封性能,避免外部水分、杂质渗入。

设备壳体制作如上图:

1. 外壁材料:加厚A3板静电喷涂制作

2. 被测试样平台:提供被测试样平台,方便接管操作,避免管路过长影响测试精度

3. 控制:采用三菱PLC控制,与压力及流量传感器建立通讯,达到精准控制

4. 软件及操作:我司自主编程,完全按照客户及标准要求工艺过程,软件界面分为自动、手动、报警及参数设置界面,简洁清晰。

5. 采用自主核心技术控制管道压力,配备高精度压差传感器,可精准控制压强公差至±1kPa.

6. 采用进口或国产高精密质量流量计,可精准监测工件的泄漏及串气情况,注意漏气小于质量流量计最小量程的判合格,需方可采用更加精密方式检漏(如氦检)。

基本技术参数:

产品名称:电池堆气密性测试系统 型号:JAY QC-F01 测试工位:1工位

检漏气体:氦气 充气压力:最大0.25MPa,精度±1kPa 是否循环捡漏:可选择

充氮时间:0-999999S可设置 充气压力:最大0.25MPa,精度±1kPa

可视化原理图操作:

智能化数据管理,提升检测效率

系统配备专业的控制与数据采集软件,实现全流程智能化操作:

自动化测试:预设不同电池堆的测试参数(如压力值、保压时间、泄漏阈值),一键启动后自动完成充气、保压、检漏、数据记录,减少人工操作误差,单台设备日均可检测 50-100 台电池堆;

数据可视化与追溯:实时显示压力曲线、泄漏量数据,测试完成后自动生成检测报告(包含测试时间、参数、结果、合格判定),支持数据存储与导出(可对接企业 MES 系统),方便质量追溯与问题分析;

异常预警与定位:若检测到泄漏超标,系统立即发出声光报警,并通过压力衰减曲线或氦质谱扫描结果,辅助工程师定位泄漏部位(如接口密封不良、壳体焊缝缺陷),缩短故障排查时间。

主要配置清单:

设备箱体:1.5mm厚A3钢板 管路及接头:多种 被测试样平台:6061铝制10mm厚平台

质量流量计:0-500SCCM,可选配1ln/min,3套 压力传感器:0-0.6MPa,1套

电磁阀:多种 高压阀:QGQ611F-64P DN15 单向阀:QS12W-32P DN15

压力表:1MPa PLC:FX 电脑:18.5寸触屏 漏电开关:220V32A 断路器:施耐德

电池堆作为新能源领域的 “能量心脏”,气密性是保障安全与性能的核心底线。电池堆气密性测试系统通过精准、高效的检漏技术,将 “看不见的泄漏隐患” 转化为可量化、可控制的指标,不仅帮助企业提升产品质量,更能为新能源行业的安全发展筑牢防线。随着新能源汽车、储能等领域的快速扩张,对电池堆气密性的要求将愈发严苛,该系统也将在更多场景发挥关键作用,成为守护新能源安全的 “专业卫士”。#热问计划#

最新资讯