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引言：鋰電池化成工序中出現低電壓不良是一個比較常見且需要重視的問題，這通常表明電芯在首次充電活化過程中出現了異常。 一、 低電壓不良的主要原因分析 首先，原材料缺陷或來料不良是根源之一。負極材料若存在活性物質缺陷、導電性差或涂層不均勻等問題，會直接導致嵌鋰困難并消耗過多鋰離子；隔膜的孔隙率異常、厚度不均或親液性差則會影響電解液浸潤和離子傳輸；電解液的量不足、成分不當或含有超標雜質，會引發副反應并消耗活性鋰；正極材料的缺陷、殘堿過高，以及集流體的污染、氧化等問題也不容忽視；此外，粘結劑、導電劑等輔材分散不均或性能不佳同樣會埋下隱患。 其次，電芯制造過程中的缺陷同樣關鍵。極片錯位、卷繞不齊等疊片/卷繞問題可能引起局部析鋰或短路；焊接環節出現的虛焊、假焊會導致接觸電阻過大；注液量不足、浸潤不充分或環境控制不佳，會使電芯內部出現“干區”，離子無法有效傳導；封裝密封不良可能造成電解液泄漏或外界污染物進入；而清潔度控制不足則易引入金屬異物和粉塵，導致微短路。 化成工藝的設置不當也會直接造成低電壓。充電電流過大不僅增大極化，還可能促使SEI膜形成不穩定甚至引發析鋰；充電截止電壓設置過低、恒壓時間不足則無法使鋰離子完全嵌入；溫度控制過高或過低均會影響離子電導率和副反應程度；靜置時間不足、流程設計不合理同樣會干擾電解液充分浸潤和反應平衡。 化成設備或測試系統本身的故障也不可忽視。化成柜通道異常、夾具接觸不良、電壓檢測誤差、程序錯誤等硬件或軟件問題，都可能造成虛假的低電壓現象。 二、 低電壓不良對電芯的影響 一旦出現低電壓不良，電芯往往已遭受不可逆的損傷，對性能和安全性產生嚴重影響。其容量會出現顯著且不可恢復的下降，主要源于活性鋰的不可逆消耗和活性物質未能充分活化。循環壽命也將嚴重縮短，原因包括SEI膜持續增厚、微短路點惡化以及負極結構損傷等。同時，電芯的自放電率會明顯上升，內阻增大，不僅影響倍率性能，還會導致運行時發熱加劇。 更嚴峻的是，安全風險將急劇增加。低壓不良電芯析鋰風險高，鋰枝晶可能刺穿隔膜引發嚴重內短路，甚至熱失控；已有的微短路點在后續使用中可能擴大，產氣加劇也可能導致殼體鼓脹或破裂。此外，此類電芯若混入電池包，將成為整個系統的“短板”，嚴重影響電池包的一致性、整體壽命和安全性。 化成階段的低電壓不良是電芯存在嚴重缺陷或工藝異常的重要信號。其根本原因在于活性鋰的不可逆消耗（副反應、析鋰、微短路消耗）和/或鋰離子傳輸/嵌入路徑受阻（浸潤不良、接觸不良、材料缺陷）。后果極其嚴重會導致永久性容量損失、循環壽命驟減、高自放電、高內阻、極高的安全風險。 三、總結 因此，對化成低電壓不良的監控和分析是鋰電池生產質量控制中至關重要的一環，直接關系到最終產品的性能和安全性。當檢測系統進度不足時，極易漏過這些初期微弱的電壓異常信號，如同為電池埋下難以察覺的“定時炸彈”。選用高性能、高精度的電池檢測設備，已不再是簡單的生產輔助環節，也是至關重要的一道防線。 新威4系列電池檢測系統，專為高精度電池測試而設計，支持3C電池、固態電池、電池材料等多種應用場景的研究。采用四量程設計，測量精度可達±0.05% f.s.，滿足從微安級（μA）到毫安級（mA）的精密測試要求。  |
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