誤動作する前に悪いバッテリーを見つけます

バッテリー関連の火災のリスクの増加に対処するために、ドレクセル大学の研究者は、バッテリーの安全性と品質管理のための新しい超音波検査方法を開発しました。このシステムは、スキャン音響顕微鏡を使用して、市販のポーチセルバッテリーを介して低エネルギーの音波を送信し、セルを損傷することなくリアルタイムの内部データをキャプチャします。

目視検査、サンプルベースのパフォーマンステスト、またはゆっくりと高価なX線イメージングなど、従来のアプローチとは異なり、この方法はより速く、侵襲的ではなく、ラボと生産設定への統合に適しています。セットアップは低コストでコンパクトで、標準のワークベンチに収まるように設計されているため、電気自動車業界のエンジニアを含むバッテリーエンジニアがアクセスできるようになります。

このシステムには、ハードウェアを制御し、迅速なデータ分析を実行するオープンソースソフトウェアも含まれており、専門的なトレーニングまたは独自のツールの必要性を減らします。

超音波は、セルを移動するときに音波の速度と動作の変化を追跡することにより、内部のバッテリー材料がどのように相互作用するかを明らかにします。これにより、亀裂、層間剥離、閉じ込められたガス、物質的な不均衡などの隠された問題を検出できます。

バッテリーが動作している間にテストを行うことができるため、研究者は生きた電気化学的および機械的挙動を観察できます。このリアルタイムの洞察は、開発中に新しいバッテリー化学の機能と故障を研究するために価値があります。

X線と比較して、このアプローチは大幅に高速で手頃な価格であるため、生産量を減らすことなく、より多くのバッテリーをテストすることができます。使いやすさと自動化により、ヒューマンエラーと結果を解釈するのに必要な時間がさらに短縮されます。

隠された欠陥を早期にキャッチすることにより、ドレクセルが開発したシステムは、過熱、短絡、および熱暴走を防ぐために、故障したバッテリーが市場に到達する可能性を減らします。

これにより、製造における品質管理が強化され、継続的で詳細なフィードバックを提供することにより、次世代のバッテリーの開発が加速します。より広範な採用により、この方法は毎日使用されるデバイスと電気自動車の安全性と信頼性を改善できます。

長期的には、より安全なバッテリーシステムを構築するための実用的でスケーラブルな方法をエンジニアと研究者に提供し、より速いイノベーションをサポートしながらユーザーを保護します。