¿Cuál es la evaluación de calidad de la soldadura en las baterías de iones de litio?
Diversos elementos de las baterías de iones de litio (láminas metálicas de electrodos o colectores de corriente, pestañas y conectores de salida) se fusionan utilizando técnicas como la soldadura ultrasónica o láser. Si estas uniones son deficientes, la resistencia eléctrica entre los componentes aumentará. En las evaluaciones de calidad de la soldadura, se registran los valores de resistencia entre los componentes para asegurar la calidad de la unión.
¿Cuándo verificar la calidad de la soldadura?
Las revisiones de calidad de la soldadura se llevan a cabo en todas las fases que involucran soldadura, incluyendo la unión de las pestañas de las láminas de electrodos y la conexión entre los colectores y los conectores de salida.
¿Cómo evaluar la resistencia de la soldadura?
La resistencia de la soldadura se mide mediante un medidor de resistencia de corriente continua (CC) específicamente diseñado para medir bajas resistencias. Estos dispositivos aplican una corriente continua constante al punto de prueba. Luego, el medidor detecta el mínimo voltaje generado por la corriente y calcula el valor de la resistencia.
Existen medidores de resistencia tanto para corriente continua como alterna (CA). Los medidores de resistencia de CC son más precisos al medir valores de baja resistencia en comparación con sus contrapartes de CA. (Los medidores de resistencia de CA se usan para medir la resistencia interna de las baterías).
(Más detalles: Diferencias en los métodos de medición de resistencia)
Factores clave al seleccionar un medidor de resistencia de CC
Cuando se evalúa la resistencia de la soldadura entre los componentes, es crucial utilizar un dispositivo capaz de medir con precisión valores bajos de resistencia. Al elegir un medidor de resistencia de CC, se deben considerar los siguientes aspectos:
- Método de 4 terminales (medición de cuatro puntos)
- Rango de medición y precisión
- Sensibilidad al ruido
Método de 4 terminales (medición de cuatro puntos)
Al medir niveles bajos de resistencia de 1 Ω o menos, se emplea el método de 4 terminales. Este método asegura una medición precisa, al contrario del método de 2 terminales, cuyas mediciones incluyen la resistencia de la trayectoria (como la resistencia del cableado y la resistencia de contacto), lo que impide la precisa medición de resistencias bajas. (Más detalles: Método de medición de resistencia de 4 terminales)
Voltaje detectado = Corriente aplicada × (Resistencia de soldadura + Resistencia de contacto + Resistencia de cableado)
El valor de la resistencia se calcula a partir del voltaje detectado. Este valor puede abarcar componentes adicionales de resistencia.
Voltaje detectado = Corriente aplicada × Resistencia de soldadura
El valor de la resistencia se calcula a partir del voltaje detectado. En este caso, no se consideran componentes adicionales de resistencia.
Rango de medición y precisión
Para medir resistencias bajas de 1 Ω o menos, el dispositivo debe ofrecer un rango de medición del orden de los miliohmios y una precisión del orden de los microohmios. Sin un rango y precisión adecuados, no se pueden medir con precisión las resistencias bajas del orden de los miliohmios.
Sensibilidad al ruido
A pesar de tener un buen rango de medición, precisión y exactitud, algunos dispositivos podrían no medir con precisión debido al ruido eléctrico circundante. En ciertas circunstancias, el ruido, proveniente de fuentes como la alimentación eléctrica o los equipos de producción, puede causar mediciones inestables, impidiendo lecturas precisas. Durante el desarrollo de los dispositivos de medición, se realizan pruebas específicas de resistencia al ruido para confirmar su desempeño en ambientes ruidosos. Los productos que no se someten a estas pruebas podrían no cumplir con sus especificaciones cuando se usan en líneas de producción.
Medidores de resistencia de corriente continua de Hioki
Los medidores de resistencia de corriente continua de Hioki son confiables para fabricantes de baterías de todo el mundo. Los siguientes modelos son utilizados en evaluaciones de calidad de la soldadura durante los procesos de producción de celdas de batería.
