
柔性锂电池凭借可弯曲、可折叠、轻量化、体积适配性强等优势,成为智能手表、手环、柔性手环、智能服饰、柔性传感器等可穿戴设备的核心动力源。其检测重点聚焦弯曲性能、折叠可靠性、柔性封装密封性,与刚性电池检测存在显著差异。上海百检检测中心针对柔性锂电池的柔性特性,梳理了全维度检测与可穿戴设备适配性验证要点,本文将详细介绍相关内容,为相关主体提供专业指引。
一、检测范围
柔性锂电池检测范围覆盖各类规格、各类柔性应用场景的柔性锂电池及相关组件,具体包括:
按应用领域分类:可穿戴设备用柔性锂电池、柔性电子用柔性锂电池、智能服饰用柔性锂电池、柔性传感器用柔性锂电池;
按结构分类:柔性软包锂电池、柔性叠片锂电池、柔性卷绕锂电池,以及柔性电池单体、模组;
按弯曲性能分类:可弯曲角度≤90°、90°-180°、可折叠柔性锂电池;
核心组件:柔性正极材料、柔性负极材料、凝胶电解液、柔性隔膜、柔性铝塑膜、柔性极耳、封装胶等。
二、检测标准
(一)国内标准
GB 31241-2014:便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全要求,适用于可穿戴设备用柔性锂电池的安全检测;
QB/T 5726-2022:软包锂离子电池通用技术要求,补充柔性锂电池的基础技术指标;
行业标准:《柔性锂离子电池弯曲性能测试方法》,明确柔性电池的专项检测要求;
GB/T 18287-2013:移动电话用锂离子电池和电池组 通用技术要求,适配小型可穿戴设备用柔性锂电池检测。
(二)国际标准
IEC 62133:2017:便携式锂电池安全标准,覆盖柔性锂电池的机械与电气安全测试;
UL 1642:2020:锂电池安全标准,强化柔性锂电池的弯曲、折叠后的安全性能测试;
ISO 12405-5:2018:电动汽车锂离子电池测试规程 第 5 部分:柔性电池,规范柔性锂电池的性能测试;
JIS C 8715:2021:软包电池性能测试方法,补充柔性锂电池的弯曲与折叠检测规范。
三、检测项目
柔性锂电池检测项目围绕柔性性能、可穿戴适配性、封装安全、电性能四大核心,结合其柔性特性设置专项检测,具体如下:
柔性性能检测(核心重点):弯曲角度、弯曲次数(≥10000 次)、折叠可靠性、弯曲后的电性能衰减率、弯曲过程中的结构完整性;
可穿戴适配性检测:柔性贴合度、重量适配性、尺寸兼容性、弯曲 / 折叠后与可穿戴设备的接口稳定性;
封装安全检测:柔性铝塑膜封装密封性、弯曲后的封装完整性、电解液泄漏、柔性极耳焊接牢固度;
电性能检测:额定容量、循环寿命、内阻、开路电压、倍率充放电性能、自放电率、荷电保持能力;
安全性能检测:过充电、过放电、外部短路、挤压(柔性挤压)、热冲击、高温储存、弯曲后的短路防护。
四、检测方法
柔性锂电池检测方法结合其柔性特性,采用专用柔性检测设备,严格遵循相关标准要求,核心方法如下:
柔性性能检测:弯曲角度测试采用柔性弯曲试验机,分别测试 90°、180° 弯曲状态下的电性能;弯曲次数测试以每分钟 10 次的频率,弯曲 10000 次后,检测容量衰减率,要求≤8%;折叠可靠性测试模拟可穿戴设备折叠场景,折叠 1000 次后,检查封装完整性与电性能;
可穿戴适配性检测:柔性贴合度测试模拟可穿戴设备佩戴场景,检测电池与设备的贴合紧密性,无松动;重量适配性测试,要求单块柔性电池重量≤5g(小型可穿戴设备);
封装安全检测:密封性测试采用氦质谱检漏法,检测封装层泄漏率;弯曲后的封装完整性测试,弯曲至最大角度后,观察是否有封装破损、电解液泄漏;
电性能检测:额定容量测试采用恒流恒压法,在 25℃±2℃环境下完成充放电循环;循环寿命测试结合弯曲工况,循环至容量降至额定容量的 80% 以下,记录循环次数;
安全性能检测:弯曲后的短路防护测试,弯曲至最大角度后,模拟外部短路,监测电池状态,要求不起火、不爆炸;挤压测试采用柔性挤压设备,施加均匀压力,观察电池结构完整性。
柔性锂电池的柔性性能与可穿戴适配性,是其推广应用的核心,规范的检测能够有效把控产品质量、提升可穿戴设备的使用体验。上海百检检测中心配备柔性电池专用检测设备与技术团队,可针对各类柔性锂电池提供全维度检测与可穿戴设备适配性验证服务,出具精准合规的检测报告,助力企业满足可穿戴设备应用需求。如有柔性锂电池检测需求,可咨询上海百检检测中心获取定制化方案。

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