鋰離子電池隔膜厚度如何檢測(cè)？

隔膜作為鋰電四大原材之一，對(duì)鋰離子電池的安全、循環(huán)壽命、放電倍率等性能起著舉足輕重的用途，但其技術(shù)門檻之高，讓很多投資者望而卻步。即便現(xiàn)在鋰離子電池隔膜已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化，但依舊有不少技術(shù)壁壘要攻克。比如：目前國(guó)內(nèi)幾乎所有的隔膜測(cè)厚設(shè)備都只具備了檢測(cè)功能，很少能做到隔膜厚度的閉環(huán)控制。

鋰離子電池隔膜厚度的均勻性包括縱向厚度的均勻和橫向厚度的均勻，但比較而言，橫向厚度均勻性更為重要，一般必須控制在1um以內(nèi)。

一、單架X射線確保隔膜厚度在線檢測(cè)的精準(zhǔn)性

隔膜厚度在線檢測(cè)原理重要是將射線通過隔膜以后的衰減量轉(zhuǎn)換成隔膜厚度。這意味著在檢測(cè)過程中必須要保證檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。

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二、隔膜厚度的在線控制技術(shù)

鋰離子電池隔膜厚度在線控制技術(shù)重要有兩個(gè)，一個(gè)是MD(縱向)控制和CD(橫向)控制；一個(gè)是隔膜在線機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)。

1)MD控制和CD控制

所謂的MD控制和CD控制就是指通過控制上料螺桿轉(zhuǎn)速或牽引速度來進(jìn)行MD方向的厚度閉環(huán)控制；以及通過掃描架進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，最終實(shí)現(xiàn)CD方向的數(shù)據(jù)閉環(huán)控制。

其中的關(guān)鍵技術(shù)就是CD的橫幅對(duì)位技術(shù)，也就是掃描架的檢測(cè)數(shù)據(jù)必須和全幅模頭的位置一一精準(zhǔn)對(duì)位，此外，還要考慮膜的收縮因素，只有對(duì)位準(zhǔn)，才能控得好。

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2)隔膜在線機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)

據(jù)了解，鋰離子電池隔膜里面非常關(guān)鍵的就是針孔的識(shí)別，針對(duì)隔膜檢測(cè)推出了針孔識(shí)別技術(shù)，就是通過多道成像曝光來差別針孔和亮斑的技術(shù)。除了針孔識(shí)別以外還具有其他的智能分類功能，也就是智能分類的算法。通過智能分類，可以供應(yīng)全面的瑕疵分析數(shù)據(jù)，幫助公司完善設(shè)備和工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

對(duì)鋰離子電池隔膜的厚度測(cè)試，還可通過非接觸式測(cè)厚儀。但是非接觸式測(cè)厚儀盡管測(cè)量速度快、對(duì)樣品無損傷，但由于非接觸式測(cè)厚儀多采用光學(xué)原理，為點(diǎn)測(cè)量，而隔膜又是多孔的結(jié)構(gòu)，因此對(duì)測(cè)量結(jié)果的波動(dòng)十分大，反而更不利于厚度均勻性的測(cè)定。

鋰離子電池隔膜的功能

在鋰離子電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了鋰離子電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響到電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性。性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的用途。

一是給鋰離子電池供應(yīng)安全保障。隔膜材料首先必須具備良好的絕緣性，以防止正負(fù)極接觸短路或是被毛刺、顆粒、枝晶刺穿而出現(xiàn)的短路，因此，隔膜要具有一定的拉伸、穿刺強(qiáng)度，不易撕裂，并在突發(fā)的高溫條件下基本保持尺寸的穩(wěn)定，不會(huì)熔縮導(dǎo)致電池的大面積短路和熱失控。

二是給鋰離子電池供應(yīng)實(shí)現(xiàn)充放電功能、倍率性能的微孔通道。