电池/电极性能

从根本上讲，任何影响电池内锂离子在阴极和阳极之间流动的因素也都会影响电池的性能。因此，电池的设计、制造和操作应该以优化离子和电子流动为目标。

在制造过程中，有时电池产品可能会出现缺陷和瑕疵。例如，在涂层和干燥步骤中，成型电极可能容易受到以下因素的影响：复合材料铺展不均匀/厚度变化；碳与聚合物粘合剂比率的变化；划痕；气泡/水泡。

污染颗粒进入电极箔还可能导致其他性能受损，在涂层、压延和分切过程中，电极箔可能会暴露在生产环境中的脱层颗粒、磨损的金属颗粒和灰尘中。

引入的污染物、缺陷和裂纹会对离子/电子在电化学电池内传播的能力产生不利影响，从而降低电池性能。

用于电池检测和质量控制 (QC) 的热成像技术

红外热像仪的基本操作基于辐射传热原理，红外热像仪内部有一个焦平面探测器元件阵列，可以“看到”从物体表面辐射的红外光。红外热像仪探测器捕获的辐射被数字化，转换为数据，并显示出能在可见光谱中查看的图像。

某些红外热像仪经过辐射校准，可记录和显示测量单位。红外热像仪配有不同的传感器和像素分辨率，可以查看特定的红外波段。

用于电池检测的闪光热成像技术

闪光红外热成像是一种主动热成像技术，其中目标暴露在热能闪光下，随后表面温度的变化由红外热像仪监测。

计算机获取热波信号序列，并进行实时图像信号处理和分析，揭示热能如何从表面传递到目标内部。如果目标有空隙或缺陷，热传导路径将被中断，这些中断会导致表面温度差异，而红外热成像技术可以检测到这些差异。

一般来说，温度分布的增加表明存在污染物和团聚物，而温度分布减少则表明存在针孔和起泡。

主动闪光热成像技术也可以应用在电池组装阶段之后，在组装阶段，阳极和阴极电极被分别焊接在一起，并连接避雷器片。焊接至关重要，因为它们决定了内部接触电阻，从而影响充电时间、功率输出和热量产生。此外，抗磨损和疲劳的焊接强度将决定电池的使用寿命。

通过使用先进的热成像技术分析焊缝中的热传播，可以确定焊缝结构和电导率。一般来说，高热导率表示焊缝良好、均匀、穿透性好且电流为正。

结论

电池检测和监控生产过程中的电极、电池芯和电池组有助于及早发现故障和缺陷，从而快速调整生产条件。发现生产点附近的产品质量问题将降低废品率、提高产品质量并优化生产成本。

事实证明，红外热成像是一种有效的在线无损检测方法，适用于多种行业的多种应用。例如，评估和诊断锂离子电池的生产、识别电极制造阶段引入的污染颗粒和缺陷。此外，使用红外热成像的电池检测是评估电池制造和电池组装中焊缝的有效工具。

（文章产品均由上海和谦图像技术有限公司代理）