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溫度沖擊試驗箱與固態電池產線聯動,實現量產電芯溫變失效預警

點擊次數:94 更新時間:2025-07-18

近日,國內某固態電池頭部企業實現重大技術突破,將溫度沖擊試驗箱與量產產線深度聯動,構建起實時化的溫變失效預警體系,為固態電池量產質量管控提供了全新解決方案。

溫度沖擊試驗箱與固態電池產線聯動,實現量產電芯溫變失效預警


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

此次聯動系統采用 “在線檢測 + 實時反饋" 機制,在產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℃低溫區停留 30 分鐘,隨后在 5 秒內切換至 85℃高溫區保持 30 分鐘,全程記錄電芯的電壓衰減、內阻變化等 12 項關鍵參數。

溫度沖擊試驗箱與固態電池產線聯動,實現量產電芯溫變失效預警


系統核心在于搭建了 AI 驅動的失效預警模型。通過分析累計 10 萬組以上的試驗數據,模型可精準識別電芯在溫度沖擊下的早期失效特征,如陶瓷電解質界面在 - 30℃時出現的微裂紋會導致內阻異常波動,正極材料在 80℃以上出現的相變會引發電壓驟降等。當某批次電芯的參數偏離度超過 3σ 閾值時,系統會立即向產線控制系統發送預警信號,觸發極片軋制壓力調整、電解液浸潤時間優化等 18 項聯動修正措施。

實際運行數據顯示,該系統將固態電池溫變失效的檢出率提升至 99.7%,較傳統抽檢模式提高 37 個百分點,單條產線的不良品率降低至 0.02% 以下。在一次試生產中,系統通過溫度沖擊數據捕捉到某批次電芯在 - 25℃至 70℃循環中出現的容量衰減加速現象,追溯發現是正極材料混合均勻度不足所致,及時調整攪拌參數后,問題在 1 小時內得到解決,避免了 5000 余顆不良電芯的產生。

溫度沖擊試驗箱與固態電池產線聯動,實現量產電芯溫變失效預警


業內專家表示,這種 “試驗設備 - 產線流程 - 數據算法" 的深度融合,不僅解決了固態電池量產的質量痛點,更開創了電化學產品可靠性測試的新范式。隨著該技術的推廣應用,有望推動固態電池量產成本降低 15% 以上,加速其在新能源汽車、儲能領域的商業化落地進程。