方形模块热循环老化检测

检测项目

力学性能检测：

• 拉伸强度测试：屈服强度(≥300MPa)抗拉强度(Rm)断后伸长率(A%)(参照ISO6892-1)
• 硬度检测：维氏硬度(HV0.5)布氏硬度(HBW10/1000)
• 冲击韧性：夏比V型缺口冲击功(KV2/J，参照ASTME23)

热性能检测：

• 热膨胀系数测量：CTE值(≤20ppm/°C)热变形温度(HDT)
• 热导率测试：导热系数(≥5W/mK)比热容(J/g·K)
• 热循环稳定性：温度梯度耐受性(ΔT≤5°C/min)

电化学性能检测：

• 容量衰减评估：容量保持率(循环1000次后≥80%)能量密度变化
• 内阻变化分析：直流内阻(DCRΔ≤10%)、交流阻抗(EIS谱)
• 自放电率测试：月自放电(≤2%)

可靠性测试：

• 循环寿命评估：目标循环次数(≥5000次)故障模式分析
• 失效率统计：平均无故障时间(MTBF≥10000小时)
• 环境应力筛选：温度冲击耐受性(参照IEC60068-2-14)

材料分析：

• 成分检测：合金元素偏差(±0.05wt%)杂质含量
• 微观结构检验：晶粒度(≥6级)夹杂物评级(参照ASTME112)
• 界面分析：粘结层厚度(μm)裂纹扩展速率

环境适应性：

• 温湿度循环：温度范围(-40°C至85°C)、湿度影响(RH95%)
• 热老化加速因子：阿伦尼乌斯模型参数
• 振动耦合测试：频率范围(5-2000Hz)

电气特性：

• 电压稳定性：开路电压漂移(ΔV≤0.05V)充放电效率
• 电流承载能力：最大放电电流(C-rate)过载保护测试
• 绝缘性能：介电强度(≥1000V/mm)

安全性能：

• 热失控测试：触发温度(≥150°C)、气体释放分析
• 短路安全性：无起火无爆炸验证过充过放耐受
• 密封完整性：泄漏率(≤1cc/min)

老化评估：

• 退化速率量化：每千次循环容量衰减(≤3%)材料疲劳寿命
• 寿命预测模型：威布尔分布参数剩余寿命估算
• 表面退化检测：氧化层厚度(μm)、颜色变化率

结构完整性：

• 封装强度测试：界面粘结力(≥10MPa)、焊接点可靠性
• 尺寸稳定性：热循环后形变(ΔL≤0.1mm)翘曲度
• 气密性验证：氦检漏率(≤10^-6mbar·L/s)

检测范围

1.锂离子电池方形模组：涵盖动力电池及储能模组，重点检测电芯间热膨胀差异导致的机械应力及容量衰减，关注循环老化对能量密度的影响。

2.超级电容器模块：针对高功率应用，突出高温循环下电解液挥发及内阻漂移检测，强化电化学稳定性评估。

3.功率半导体模块：应用于电动汽车及逆变器，侧重于热循环引起的焊点疲劳及导通电阻变化，确保散热性能可靠性。

4.太阳能电池板组件：涉及光伏模组封装，关注温度交变下的背板材料退化及输出功率稳定性，评估长期环境耐受性。

5.电动汽车电池包：覆盖整车集成系统，强调热管理失效风险及模块间温度均匀性评估，检测老化对安全裕度的影响。

6.储能系统模块：用于电网级应用，检测长期循环老化对能量效率及热失控抑制的挑战，聚焦容量衰减监控。

7.PCB电子组件：包括电路板及焊点，聚焦热循环下的基板材料CTE匹配及可靠性测试，评估微裂纹发展。

8.LED照明模组：针对固态照明，强调温度循环下的光衰速率及散热性能评估，检测热应力导致的光效退化。

9.陶瓷封装器件：涉及半导体封装，重视热冲击下的微裂纹扩展及绝缘性能变化，确保高温环境稳定性。

10.复合材料测试样品：用于研发验证，研究界面分层倾向及循环后力学保留率，关注热膨胀系数一致性。

检测方法

国际标准：

• ISO16750-4:2021Roadvehicles-Environmentalconditionsandtestingforelectricalandelectronicequipment-Part4:Climaticloads
• ASTME228-22JianCeTestMethodforLinearThermalExpansionofSolidMaterialsWithaPush-RodDilatometer
• IEC62133-2:2017Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes-Safetyrequirementsforportablesealedsecondarycells,andforbatteriesmadefromthem,foruseinportableapplications-Part2:Lithiumsystems
• MIL-STD-810HEnvironmentalEngineeringConsiderationsandLaboratoryTests
• SAEJ2464ElectricandHybridElectricVehicleRechargeableEnergyStorageSystemSafetyandAbuseTesting

国家标准：

• GB/T2423.22-2012Environmentaltestingforelectricandelectronicproducts-Part2:Tests-TestN:Changeoftemperature
• GB/T5169.21-2022Firehazardtestingforelectricandelectronicproducts-Glowing/hot-wirebasedtestmethods
• GB/T31467.3-2015Lithium-iontractionbatterypackandsystemforelectricvehicles-Part3:Safetyrequirementsandtestmethods
• GB/T18287-2013Generalspecificationforlithium-ioncellsandbatteriesformobilephones
• GB/T2951.12-2008Commontestmethodsforinsulatingandsheathingmaterialsofelectriccables-Part12:Methodsforgeneralapplication-Thermalageingmethods

方法差异说明：国际标准如ISO常指定更高温度范围(如-70°C至180°C)，而国标GB/T2423.22优先室温至极限温测试；ASTME228使用推杆膨胀仪法，与GB热膨胀测试的应变速率标准不同；IEC62133-2强调锂系统安全测试，GB/T31467.3更聚焦电动汽车集成要求；老化加速模型在国标中采用更低活化能参数。

检测设备

1.热循环试验箱：ESPECTSE-11A(温度范围-70°C至180°C，精度±0.5°C)

2.电子万能试验机：INSTRON5967(载荷范围0.5N-50kN，分辨率0.01N)

3.电池测试系统：ArbinBT2000(电流范围±100A，电压精度±0.05%)

4.电化学工作站：GamryInterface1010E(频率范围10μHz-1MHz，阻抗精度0.1%)

5.热膨胀仪：NETZSCHDIL402C(温度范围-150°C至1600°C，分辨率0.125nm)

6.红外热像仪：FLIRT1030sc(热灵敏度<20mK，空间分辨率1024x768)

7.数据采集系统：KEITHLEYDAQ6510(通道数80，采样率1MS/s)

8.金相显微镜：OlympusBX53M(放大倍数50x-1000x，数字成像精度0.1μm)

9.阻抗分析仪：Agilent4294A(频率范围40Hz-110MHz，基本精度±0.08%)

10.环境箱：WeissWK3-180/70(湿度范围10%至98%RH，温度-40°C至150°C)

11.维氏硬度计：WilsonVH1150(载荷范围10gf-50kgf，精度±1%)

12.冲击试验机：TiniusOlsenImpact104(能量范围0.5J-50J，摆锤速度5m/s)

13.泄漏检测仪：ATS1620(灵敏度1x10^-6mbar·L/s，测试压力0-10bar)

14.热导率测试仪：HotDiskTPS2500S(测量范围0.005-500W/mK，精度±3%)

15.循环计数器：custom-built(计数范围0-999999，触发延迟<1ms)

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是关于方形模块热循环老化检测相关介绍，如果您还有其他疑问，可以咨询在线工程师提交您的需求，为您提供一对一解答。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试，望谅解（高校、研究所等性质的个人除外）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

4、检测服务领域广，可参考标准多（国标、企标、通标、工标、国际标准等）。

5、周期短，费用低，方案全。

6、支持定制化试验方案，数据更加科学准确。

7、全国上门取样/现场见证试验。

8、资质全，团队强，后期服务体系完善

报告作用

1、工业问题诊断：包括失效分析、科学诊断、数据验证等，可以快速检测出产品问题，尽快止损；

2、其他鉴定服务：协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析；

4、研发使用：试验经验丰富，试验设备多，为科研工作提供数据支持；

3、高校论文：提供研究性实验数据、分析服务，给论文提供科学依据；

5、投标：检测周期短，准确性高，出具的第三方检测报告合法合规；

7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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