原理:向电池内部充入一定压力的气体 (通常是空气或氮气),通过监测压力变化判断密封性能。
差压法:对比测试件与标准件的压力差,精度可达 ±0.5Pa
直压法:直接测量测试件压力衰减,适用于大批量检测
流量法:测量单位时间内泄漏气体体积,分辨率可达 0.001sccm
特点:成本低、操作简单,适合 IP67/IP68 防护等级检测,但精度有限 (约 10⁻⁶ Pa・m³/s)。
一、基本概念与技术原理
1. 保压气检技术
原理:向电池内部充入一定压力的气体 (通常是空气或氮气),通过监测压力变化判断密封性能。
差压法:对比测试件与标准件的压力差,精度可达 ±0.5Pa
直压法:直接测量测试件压力衰减,适用于大批量检测
流量法:测量单位时间内泄漏气体体积,分辨率可达 0.001sccm
特点:成本低、操作简单,适合 IP67/IP68 防护等级检测,但精度有限 (约 10⁻⁶ Pa・m³/s)。
2. 氦检技术
原理:利用氦气 (原子小、化学稳定) 作为示踪气体,通过氦质谱仪检测泄漏 。
真空法:工件内部抽真空,外部喷氦,适用于小尺寸电芯
正压法:工件充入氦气,放入密闭箱检测,适合壳体焊缝
背压法:工件在氦环境中加压,取出后放入真空箱检测,精度最高
特点:精度极高 (可达 5×10⁻¹³ Pa・m³/s),能检测微乎其微的泄漏,但成本较高 。
二、设备核心组成与技术参数
1. 保压气检设备
压力控制系统:气泵、调压阀,测试压力 0-500kPa
高精度传感器:精度 ±0.5Pa,监测压力变化
数据处理单元:泄漏率计算、显示、存储,支持 U 盘 / RS232 导出
夹具系统:确保密封测试环境
2. 氦检设备
真空系统:真空泵 (极限真空 < 10Pa),创造负压环境
氦质谱分析仪:检测氦离子 (m/z=4),最小可检漏率 5×10⁻¹³ Pa・m³/s
氦气供应与回收:充氦阀、回收装置 (回收率≥95%),降低运行成本
喷枪 / 氦罩:定位泄漏点 (精度 ±2cm)
三、应用场景与检测流程
1. 主要应用场景
电池类型 | 检测环节 | 推荐方法 | 检测目的 |
方形铝壳电池 | 注液前 (前氦检) | 正压氦检 | 壳体焊缝密封性 |
方形铝壳电池 | 注液后 (后氦检) | 真空氦检 | 密封钉焊接质量 |
圆柱电池 | 顶盖焊接后 | 真空喷氦 | 焊缝完整性 |
软包电池 | 热封后 | 氦罩法 | 封装强度检测 |
电池包 (PACK) | 总成后 | 累积氦检 | 整体密封性 |
水冷板 / 连接件 | 组装后 | 正压累积 | 冷却系统密封性 |
2. 典型检测流程 (真空喷氦法)
准备:电池固定在夹具上,连接检测口
抽真空:真空系统将电池内部压力降至 < 10Pa
保压:确认无大漏 (压降 < 阈值)
喷氦:氦枪扫描可疑区域 (如密封钉)
检测:质谱仪捕捉泄漏氦气,计算漏率
判定:与标准值 (如≤10⁻⁹ Pa・m³/s) 比较,输出结果
除氦:去除表面残留氦气
回收:系统回收氦气,利用率提升 90% 以上
科仪创新-以创新为理念,使产品与技术达到国内水平,形成了具有自主知识产权较完整的真空产品产业链
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