钠比锂重得多,使用钠离子技术的电池能量密度也较低。钠离子电池的成本可以降低约40%,这对推广电动汽车的使用和加速车主接受度来说是一个显著的优势。使用钠离子电池(SIB)的电动汽车价格甚至可能比传统内燃机汽车更低。
钠离子电池的故障模式和泄漏测试要求
通过对钠离子电池的故障机制进行研究,最终发现电池的完整性与锂离子电池同样重要。例如,渗入的水蒸气会以非常相似的方式与电池中的电解液发生反应,形成高毒性和腐蚀性的氢氟酸——这会进一步加剧任何泄漏。
尽管钠离子电池的火灾隐患远低于锂离子电池,但在锂离子电池生产过程中进行各种泄漏测试的主要目的不仅仅是为了减少火灾隐患,还为了确保电池在其预期寿命内的容量。这是因为从电池中泄漏的电解液越多,其容量就会越低。在钠离子电池的制造过程中必须解决这一问题,就像锂离子电池一样。由于需要防止相同的故障,因此对泄漏率的要求与锂离子电池(LIB)相当,通常在10^-6mbar·l/s的范围内。
钠离子电池的泄漏测试解决方案
考虑到大规模生产中的所有质量保证和泄漏检测任务,有一个好消息:已经验证的锂离子电池泄漏检测方法也可以应用于钠离子电池。由于锂离子电池通常使用相同的电解液溶剂,因此可以直接使用泄漏检测方法——检测有缺陷的电池单元泄漏到真空室中的电解液溶剂。
泄漏检测器非常适合钠离子电池。它们能够可靠地检测微升级的泄漏,甚至可以实现每分钟超过100个电池的高测试率。它们适用于所有电池形式,无论是圆柱形、纽扣形、软包还是棱柱形。它们还可以检测各种电解液溶剂——适用于当今和未来的化学成分。