电池析锂现象检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-02  

电池析锂现象检测专注于识别和量化锂金属在电池负极的不当沉积过程。通过综合电化学分析、显微学观察和热行为监测手段,评估枝晶生长、界面阻抗变化和热稳定性等关键参数,以判定电池健康状态和潜在安全风险。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

锂枝晶形态观察:使用显微镜技术检测锂枝晶的形貌特征和分布情况。具体检测参数包括枝晶长度测量范围0.1-500μm、密度计数 per unit area、分支角度和表面覆盖率。

电化学阻抗谱:通过交流信号测量电池界面阻抗以分析电极过程。具体检测参数包括频率范围10mHz至100kHz、阻抗模量精度±1%、相位角分辨率和等效电路拟合误差。

循环伏安法:扫描电极电位以研究氧化还原反应和锂沉积行为。具体检测参数包括扫描速率0.1-100mV/s、峰值电流密度、氧化还原电位窗口和循环稳定性指数。

恒电流充放电测试:评估电池容量衰减和效率变化以间接指示析锂。具体检测参数包括电流密度0.1-5C、循环次数100-2000次、容量保持率和库仑效率偏差。

扫描电子显微镜分析:提供高分辨率表面成像以直接观察锂金属沉积。具体检测参数包括放大倍数50x-100000x、加速电压0.5-30kV、图像分辨率和能谱分析元素映射。

X射线衍射分析:鉴定锂金属和相关化合物的晶体结构相变。具体检测参数包括衍射角范围5-80°、峰强度精度±0.5%、晶格参数计算和相含量定量。

差示扫描量热法:监测电池热行为以评估析锂引发的热风险。具体检测参数包括升温速率1-20°C/min、热流灵敏度0.1μW、峰值温度准确度和焓变计算。

压力变化测试:检测电池内部压力变化 due to gas evolution during lithium deposition。具体检测参数包括压力范围0-1000kPa、采样频率10Hz、压力变化速率和气体成分关联分析。

声学发射检测:捕获电池内部微观破裂或枝晶生长声信号。具体检测参数包括频率响应20kHz-1MHz、信号幅度阈值、事件计数率和源定位精度。

光学显微镜检查:进行初步表面观察以识别宏观锂沉积迹象。具体检测参数包括放大倍率10x-1000x、照明模式、图像对比度和缺陷面积百分比。

检测范围

锂离子电池:涵盖各种化学体系的二次电池,用于便携式电子和电动交通工具。

固态电池:采用固体电解质的电池系统,重点检测界面析锂风险。

电动汽车电池包:高能量密度动力电池组,需全面析锂安全评估。

消费电子电池:包括智能手机、笔记本电脑等小型设备用电池。

储能系统电池:用于电网平衡和可再生能源存储的大型电池装置。

航空电池:轻量化高功率航空器电源系统,严格安全性检测。

医疗设备电池:植入式或便携式医疗器具用高可靠性电池。

工业电池:叉车、不间断电源等工业动力电池应用。

研究用电池样品:实验室开发的新型电极材料或电解液体系。

回收电池:退役锂离子电池的健康状态和析锂程度评估。

检测标准

ASTM E2941:锂离子电池安全测试标准方法。

ISO 12405:电动道路车辆用锂离子电池测试程序。

GB/T 18287:便携式电子产品用锂离子电池总规范。

GB 31241:便携式电子产品用锂离子电池安全要求。

IEC 62660:电动道路车辆用锂离子动力电池性能测试。

JianCe 1642:锂离子电池安全标准。

SAE J2464:电动和混合动力汽车电池滥用测试规范。

JIS C8714:锂离子电池安全测试方法。

EN 62133:含碱性或非酸性电解液的二次电池和电池组安全要求。

GB/T 34013:电动汽车用动力蓄电池系统安全要求。

检测仪器

扫描电子显微镜:提供纳米级表面成像功能,用于本检测中直接观察锂枝晶形貌、分布和尺寸参数。

电化学工作站:进行多种电化学测试操作,用于本检测中执行循环伏安、阻抗谱和恒电流测量以分析沉积行为。

阻抗分析仪:测量宽频率范围内交流阻抗特性,用于本检测中量化界面电阻和电容变化以评估析锂程度。

X射线衍射仪:分析材料晶体结构相组成,用于本检测中鉴定锂金属相和化合物形成以确认析锂现象。

差示扫描量热仪:监测样品热流变化过程,用于本检测中识别析锂相关放热反应和热稳定性阈值。

压力监测系统:实时记录密封电池内部压力,用于本检测中关联气体生成与锂沉积反应进程。

声学传感器阵列:捕获高频声发射信号,用于本检测JianCe测枝晶生长或内部短路引发的微观声事件。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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