看，但不要触摸 - CT检查电动汽车电池

先进的X射线和CT技术（具有医疗保健根源）现在用于更快，更准确和无损的电动电池。

Tobias Neubrand博士，电子检查技术总监Waygate Technologies，Bak新利apper Hughes业务以及工业检查解决方案领域的世界领导者，解释了先进的工业射线照相和计算机断层扫描（CT）系统如何革新无损的电池检查，以及为什么这是当今快速增长的电动汽车（EV）和弹能制造业以及明天的二手evs卖家的迫切需求。

从R＆D的角度来看，锂离子细胞中使用的技术是成熟的，在其开发结束时或多或少。制造商的下一个障碍是实现这些细胞的可靠，高质量的质量生产，以降低成本。在实验室中，一切都很好，但是当您将其带入大规模生产时，就会有几个问题。例如，它们可能正在与来自不同供应商的化学物质合作，这可能会导致细胞自动质量生产过程中的失败。

所有供应商之间都没有共同的标准，当细胞在一定的测试点失败并且被取出时，一个大费用问题是废料。2D X射线系统已经在商店地板上，例如可能测试20％的细胞为不良细胞。我们可以使用3D CT技术检查更多详细信息并更准确地评估单元格。这可以速度完成，减少错误的故障测试并减少废料。

废品不是浪费 - 它是未来的原材料。它直接进入回收过程。您将失去几个百分点，这是新单元格的好来源。但是，如果您认为它是一条烘焙线，您会发现问题所在。如果您每10个饼干中每10个饼干，则有两个休息，而您没有足够的好饼干来填充盒子。这就是这些制造商所面临的。每个测试不良电池的细胞都会降低效率并提高成本。

它是由电动汽车市场驱动的 - 每个人都想要一辆更强大的汽车，范围更长，汽车制造商正在将整个投资组合更改为电动汽车。这驱动了正在生产的电池电池中的大量种类。当您将这种品种添加到新兴的群众生产领域，该领域仍在收集有关问题所在的数据时，正在进行中的学习。将来，这些制造商将拥有统计过程控制，但是现在它是如此新，并且过程正在完善，并且正在创建数据湖泊，以便他们可以返回并检查出现问题的位置。每次更改某些东西时，您都会再次开始学习曲线。

您发现自己的化学反应稍好一些，这可能会使您比竞争对手有优势，因此您再次进行。接下来，您想要跑车的电池，现在它必须是不同的尺寸。这是该行业目前正在发生的一种圈子。

想想家用电器的小电池的结构；大型汽车电池也一样。一旦建造，它就被密封了，您再也看不到内部了 - 它就像一个黑匣子。您可以测试电流，但是您不知道其内部结构的真正完整性。汽车制造商使用检查技术检查他们从电池制造商那里购买的电池。如果有问题，他们希望能够确切地知道故障的位置：与他们或电池制造商在一起吗？

A lot of focus on lithium-ion battery safety came about in 2016 when the Samsung Note 7 mobile device was catching fire, and suddenly you couldn’t board a plane if you had a Note 7. CT inspection was important in the failure analysis in this case – it showed the root cause was the geometry of the packed electrodes. The electrodes were put in a jelly roll in a very small phone case, and at certain points the angles became too sharp and the electrodes broke. Once they were physically damaged, they could short-circuit in the cell and you got fires.

用于电动汽车或能源存储的电池组由模块组成 - 每个模块由多个单元组成。在检查电池水平上的电池时，工程师正在研究机械制造，夹杂物，电极同质性，内部连接（焊接），电极在电池中的放置。如果我们仔细观察对几何形状的空间检查，他们将分析电极彼此之间的距离，相对于彼此的大小和方向，它们与墙壁和角度的距离。您可以使用2D X射线系统进行一些操作，但是您没有得到完整的信息，通常只能看到一个或两种故障模式。使用CT，您可以在盒子内部的关键部分获得全部图片，这就是为什么它在手机情况中如此有用的原因。

使用CT进行电动汽车电池检查已与电动汽车的质量产生有关。我们在笔记本电脑和电话中使用锂离子电池已有15年或更长时间了，当今消费电子产品中一些最大的品牌是我们的客户。已经在生产手机电池中经验丰富的制造商开始为电动汽车建造更大的电池。但这是范围的巨大变化，这就是事情变得有趣的地方。现在，我们有不同的几何形状，容量，包装 - 这些电池中的所有模块都需要电池管理系统。尽管它是许多相同的制造商，但这是一个全新的宇宙。

汽车制造商正在使用CT进行故障分析。当他们从汽车失败的场地上拿回电池时，他们要做的第一件事是对其进行CT检查。如我们所知，仅打开电池的行为会损坏电池，而他们可以获得第一次视图而无需触摸任何东西。CT检查允许他们在打开该错误之前证明该错误存在。从安全角度来看，这也很重要。如果技术人员必须打开这样的模块，则CT向他们展示可以安全地放置锤子的地方。

Phoenix Suite正在让EV制造商和电池制造商都放心。为什么这么重要的最著名的例子是美国汽车品牌与全球电池供应商之间的2021定居点。某种汽车型号制造的电池有很大的问题，导致了该车辆的普遍召回。一旦电池被揭露为问题，合作伙伴关系继续进行，但在就赔偿金达成共识之后。因此，您可以看到经济价值和声誉问题。它证明了对电动汽车电池完整性的重要信心 - 您可以以此数量购买我们的许多测试系统！

目前正在使用的主要解决方案EV和电池制造商正在使用凤凰v | tome | x根据个人客户需求提供不同版本的系统。

有趣的是，我们如何一直在电池生产线上弹出新的故障。这是我们的系统CT真正可以提供帮助的地方，因为您可以分析完整的电池。其他测试设备专注于单个故障模式。它对一个错误进行测试检查，并且何时运行平稳，然后弹出新的故障模式。CT不这样做。在90％的情况下，我们的CT系统可以帮助检测故障，它们是灵活的，然后我们可以快速反应检查这些新的故障模式。

将来，我们希望进行更多计算机辅助诊断。目前，它的图像，音量数据和训练有素的操作员，但是我们有实现更多人工智能（AI）的目标。我们已经在研究这一点，但是这很复杂，因为电池配置一直在改变。

大电池有点像资本投资：您想确保它在今天声音和安全，并跟踪它如何影响未来汽车的价值。目前，我们的技术尚未在这个“维护电动汽车”市场中使用，但是它将到来，因为没有其他方法可以看出这些黑匣子。

使用电动汽车，没有人可以解开电动机，因此电池是有价值的部分。您可以为电池提供什么样的服务？该行业正在发生变化，但是如果我们做一些水晶球凝视，汽车经销商将没有做这类工作的设备。他们可以收集电气数据，但是拆卸电池组是另一回事。我认为将有第二层的服务中心出现，它们将您的电池带入您的电池并使用CT系统等技术来看。他们可以重新配置电池，也可以在内部看电池后，可以重视它。

假设您有三岁的汽车，并且不在保修期，但您仍然想为此获得好的价格。买方将需要证明电池状况。那时您可以投资并说：“这是我电池的扫描，以证明这是值得的。”

服务中心还将能够重新填充模块或重新组装它们，以取代CT检查发现的故障模块，以使电池充满容量。这是昂贵的设备，但我相信那些配备这些系统的人将成为EV生态系统的一部分。