Page 95 - 无损检测2023年第六期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202306012

基于多角度 X 射线投影的叠片电池极片

包覆值测量

李丹宇

( 广东正业科技有限公司, 东莞 523000 )
摘 要: 提出一种利用多角度 X 射线投影测量叠片型锂电池阴阳极片之间最小包覆值的方

法, 通过对叠片电池进行平移和旋转, 对电池4个角分别投影, 并利用投影长度计算电池阴极片顶
点到对应阳极片边缘的最小距离。与同类检测方法比较, 检测过程中, 无需测量电池旋转角度的具
体值, 所需角度信息可由投影计算得出, 有效避免了由角度控制不精确引起的误差。该方法检测效
率高, 成本低, 作为传统 X 射线投影检测到 CT 在线检测间的过渡方案, 更符合实际现阶段工业生
产的需要。

关键词: 无损检测; X 射线; 叠片电池; 锂电池检测

中图分类号: TH741 ; TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 06-0057-05

Measurementofinterlaminarmisali g nmentoflaminatedbatter y basedonmulti

an g leX-ra yp ro j ections

LIDan y u

( Guan g don gZhen gy eTechnolo gyCo. , Ltd. , Don gg uan523000 , China )

Abstract : A methodtomeasurethemisali g nmentbetweencathodela y ersandanodela y ersofalaminatedlithium

batter ywasp ro p osedb yusin gmultian g leX-ra yp ro j ections.B ytranslatin gandrotatin gthelaminatedbatter y , X-ra y

radio g ra p hsweretakenfromitsfourcornersres p ectivel y .Thelen g thofthe p ro j ectionwasusedtocalculatetheminimum

distancefromthevertexofthecathodela y ertotheed g eofthecorres p ondin g anodela y er.Inthismethod , therotation

an g leofthebatter ywasarbitrar y , effectivel y reducin g theerrorcausedb y inaccuratean g lecontroldurin gdetermination.

Besides , thismethodwaseconomicandefficient.Asatransitiontechni q uefromtraditionalX-ra y radio g ra p h y toonlineCT ,

itwasmoreinlinewiththeactualneedsofindustrial p roductionatcurrentsta g e.

Ke ywords : nondestructivetestin g ; X-ra y ; laminatedbatter y ; lithiumbatter y testin g
作为电动汽车的重要组成部分, 非常有必要对 的内阻更低, 空间利用率更高, 能量密度更高, 但是
动力锂电池进行检测。锂电池由薄片状的正极、 隔 生产控制工艺较为复杂, 分切繁琐, 合格率低, 因此
膜和负极三层材料组成, 按照制程工艺, 可分为卷绕 在生 产 下 游 对 叠 片 电 池 进 行 合 格 检 测 就 尤 为
型锂电池和叠片型锂电池。卷绕型锂电池由电芯材 重要 [ 2 ] 。
料卷绕而成, 工艺成熟, 价格低廉, 但是性能逊色于 使用 X 射线源对锂电池进行图像检测, 能够在
叠片电池 [ 1 ] 。叠片电池是将连续隔膜 Z 字型折叠, 无损条件下检测电芯内部缺陷, 是常用的锂电池检
并将正极、 负极材料切片夹在隔膜中间。叠片电池 测手段。对于层间结构较为紧密的卷绕型电池, 一
般采用传统二维 X 射线对电芯边缘进行投影, 通过
分辨层间正负极边缘线条达到检测目的 [ 3-4 ] 。而叠
收稿日期: 2022-11-04
作者简介: 李丹宇( 1993- ), 女, 博士, 主要研究方向为无损检测 片电芯在加工过程中, 相互独立的阴阳极片材料轮
及 X 射线成像
流放置在隔膜之间, 电池层间结构较为松散, 极片之
通信作者: 李丹宇, ld65@zhen gy ee.com
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2023年 第45卷 第6期
无损检测