机场新规:未明确标注3C认证的充电宝禁上飞机!3C认证强制覆盖安全、EMC、环保测试,是消费电子安全的底线。电池作为"能量心脏",3C认证的过充、短路、高温测试非摆设,这些测试能够有效保障电池在使用过程中的安全性,防止因电池问题引发的意外事故。
CTI南宫NG28检测实验室通过OM、2D X-Ray及3D X-Ray(Zeiss Xradia 630 Versa)对比原厂vs"某强"耳机电池,微观结构差异直接关联续航与安全,工艺缺陷往往是隐患的源头,不容忽视。
检测方法:无损技术下的电池“透视”:
Overhang设计:
如下图所示,锂电充放电过程实际是锂离子在正负极迁移过程。
为了尽可能使较多的锂离子嵌入到负极材料中,通常负极极片会比正极极片尺寸大一些,正负极未重合的区域称之为Overhang区域。
当电池满充后,满充的部分呈现金黄色,而Overhang区域处于未满充状态,外观上呈现紫色。
极片&隔膜堆叠紧密度:
在满足电池性能要求的前提下,更高的堆叠密度可减小电池的尺寸和体积,从而减少极片和隔膜的用量。例如,使用更少的极片和隔膜即可达到相同的电池容量,直接降低了这些材料的成本。
接下来将会通过无损的手段,针对于上述的两两个指标,对两颗电池进行详细的观察比对。
极片排列和封装工艺:
原厂:
极片状态:排列整齐,极片&隔膜堆叠紧密,无松散或错位现象。
封装质量:外壳采用多层绝缘防护,可有效隔绝水汽和氧气;铝塑膜封装严密,无破损或漏液风险。
某强:
极片状态:整齐度一般,极片&隔膜松散。
极耳仅采用简易绝缘处理,长期使用可能因老化导致短路风险;铝塑膜包裹工艺粗糙,存在局部褶皱,隔水隔气性能较差。
低分辨率扫描整体结构对比:
“某强”用电芯极片变形严重,可能会引起隔膜挤压变形或者损坏,导致内短路,引发安全问题。
关键发现:
通过对不良电池进一步的观察,发现一处极片严重变形的情况,如下图所示。
高分辨扫描结果1um致命缺陷锁定:
对形变位置进行1um的高精度扫描,扫描结果如下:
关键发现:
1.极片形变导致活性材料脱落,集流体变形破坏导电网络;
2.活性材料开裂及浆料不均引发局部锂枝晶风险。
特别警示:航空公司严查3C认证不是小题大做——一块问题电池足以威胁全机安全。选择无认证电池,等于随身携带不定时隐患。
CTI南宫NG28检测作为专业的第三方检测机构,依托先进的锂离子电池失效分析实验室与经验丰富的技术团队,致力于为锂电行业客户提供全方位、高质量的失效分析检测服务。
实验室配备氩离子抛光系统(CP)、扫描电子显微镜(SEM)、双束电子显微镜(FIB-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、三维X射线显微镜(XRM)等行业领先设备,可对锂离子电池的微观结构、化学成分及电化学性能进行深入全面的检测分析,确保结果的准确性与可靠性。