电芯失效模式分析系统教程

📚 共计 30 章节
01
电芯失效概述
失效分析的意义、常见失效模式分类、失效分析流程总览。
基础总览
02
电芯制造工艺与失效关联
极片制造、卷绕/叠片、注液、化成等工序的潜在失效点。
工艺制造
03
电芯内部短路失效
机理分析、诱因(毛刺、析锂、隔膜缺陷)、检测方法。
短路内部
04
电芯外部短路失效
机理分析、热效应、保护电路与设计预防。
短路外部
05
电芯过充电失效
正极结构坍塌、电解液氧化分解、热失控机理。
过充热失控
06
电芯过放电失效
负极铜箔溶解、SEI膜破坏、内阻增大机理。
过放内阻
07
电芯热失控失效
热失控三要素、链式反应过程、热蔓延抑制策略。
安全热失控
08
电芯析锂失效
低温充电、大倍率充电、N/P比设计不当导致的析锂。
析锂负极
09
电芯产气失效
SEI膜分解、电解液分解、水分副反应导致的气体产生。
产气副反应
10
电芯容量衰减失效
活性锂损失、正极材料结构退化、负极界面退化。
衰减寿命
11
电芯内阻增大失效
SEI膜增厚、电解液干涸、极耳焊接不良。
内阻阻抗
12
电芯自放电异常失效
微短路、内部杂质、隔膜缺陷导致的自放电。
自放电微短路
13
电芯极耳失效
焊接强度不足、极耳断裂、极耳与极片接触不良。
极耳连接
14
电芯隔膜失效
热收缩、穿刺、老化导致的隔膜失效。
隔膜安全
15
电芯电解液失效
电解液干涸、分解、杂质污染。
电解液分解
16
电芯正极材料失效
结构相变、过渡金属溶出、颗粒开裂。
正极材料
17
电芯负极材料失效
石墨剥落、SEI膜不稳定、硅负极膨胀。
负极
18
电芯连接片失效
激光焊接不良、连接片断裂、过流熔断。
连接片焊接
19
电芯绝缘失效
绝缘膜破损、爬电距离不足、高压绝缘测试。
绝缘高压
20
电芯机械滥用失效
针刺、挤压、跌落导致的失效。
机械滥用
21
电芯电化学滥用失效
过充、过放、外部短路导致的失效。
电化学滥用
22
电芯热滥用失效
高温存储、热箱测试、局部过热导致的失效。
热滥用高温
23
电芯失效分析工具(一)
X射线(X-ray)检测原理与应用。
X-ray检测
24
电芯失效分析工具(二)
扫描电子显微镜(SEM)与能谱分析(EDS)。
SEMEDS
25
电芯失效分析工具(三)
电化学阻抗谱(EIS)测试与分析。
EIS阻抗
26
电芯失效分析工具(四)
差示扫描量热法(DSC)与热重分析(TGA)。
DSCTGA
27
电芯失效分析工具(五)
CT扫描与三维重建技术。
CT三维
28
电芯失效分析案例(一)
某方形铝壳电芯循环后鼓包失效分析。
案例鼓包
29
电芯失效分析案例(二)
某软包电芯针刺后热失控失效分析。
案例针刺
30
电芯失效预防与设计改进
从失效分析到设计优化闭环。
预防设计