Kurzschlussprüfgerät für aluminiumkaschierte Folien

Aluminium-Verbundfolien-Kurzschlusstester für Pouch-Zellen - TOB-ADT-001

Dreipunkt-Isolationsprüfung zwischen den Zellenfahnen und der Aluschicht der Folienverpackung nach dem kopfseitigen Versiegeln und vor dem Befüllen mit Elektrolyt

Produktübersicht und ideale Anwendungen

Eine Pouch-Zelle ist in eine dreischichtige Verbundfolie eingepackt: Nylon außen, Aluminiumfolie in der Mitte und eine CPP-Heißsiegschicht innen. Die Versiegelung erfolgt durch das Aufschmelzen dieser Innenschicht; wenn die Siegeltemperatur zu hoch ist oder der Druck ungleichmäßig ausfällt, wird die CPP-Schicht ausgedünnt oder beschädigt. Das Aluminium liegt dann frei an einer Lasche an, und eine Zelle, die jede andere Prüfung besteht, trägt einen Kurzschluss in die Befüllung. TOB-ADT-001 ist das Messgerät, das diesen Fehler findet, solange die Zelle noch trocken ist.

Der Test ist eine Dreipunktmessung und keine einfache Durchgangsprüfung: Eine Prüfspitze befindet sich an der positiven Lasche, eine an der negativen Lasche und eine an der Aluschicht der Folie selbst, wobei das Yangzi YD9820A-Prüfgerät die Werte dazwischen ausliest. Eine intakte Zelle liefert in beide Richtungen Werte im Megaohm-Bereich und darüber; eine beschädigte Abdichtung liefert niedrige Werte und wird aussortiert, bevor Elektrolyt an sie verschwendet wird. Die Maschine befindet sich direkt nachgeschaltet vonAutomatische Kopf- und Seitenversiegelungsmaschine für Pouch-ZellenArbeit und vor der Abfüllung.

Der Durchsatz wird mit 600 Zellen pro Stunde und mehr angegeben, bei Zellen von bis zu 200 x 200 x 12 mm. Die Prüfspitzen passen sich in ihrer Position an, die Zentrierplatte passt sich an die Zelle an und die Einstichvorrichtung berührt die Folie über deren Außenfläche, ohne dass eine Probe vorbereitet werden muss. Mit 530 x 450 x 465 mm und 30 kg findet das Gerät Platz auf einer Werkbank, was eine 100-Prozent-Prüfung anstelle einer Stichprobenprüfung praktikabel macht.

• Pouch-Zellenlinien, die eine 100-Prozent-Prüfung zwischen oberseitiger Siegelung und Befüllung durchführen.
• Zellen bis zu 200 x 200 x 12 mm, einschließlich einer ausgeformten Tasche und ihrer Laschen.
• Dichtungsparameterstudien: Nachweis einer neuen Temperatur oder eines neuen Drucks vor der Einführung in die SOP.
• Eingangskontrollen an Folie und an versiegelten Zellen von einem Lieferanten.
• Kein Hipot- oder Überladungstest auf Zellebene und kein Ersatz für die Endprüfung der Isolierung.

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Vollständige technische Daten

1. Maschine und Prozess

Der Tester im Lieferzustand: Prüfstand und Messkopf links, Messgerät und Steuereinheit unten, Schutzplatte zwischen Bedienperson und Sonden.

2. Isolationstester: Yangzi YD9820A

Das Messgerät ist ein programmierbarer Isolationswiderstandstester vom Typ Yangzi YD9820A, der in die Steuereinheit integriert ist, anstatt als separates Tischgerät geliefert zu werden. Seine Spezifikation bestimmt die Auflösung des Prüfergebnisses, weshalb sie unten vollständig aufgeführt ist.

Das in die Steuereinheit eingebaute YD9820A: Spannung und Widerstand auf dem Display, Sortierschwelle per T Taste eingestellt.

Die Spannung ist ab 10 V einstellbar, was für dünne CPP-Schichten wichtig ist: Eine zu hohe Prüfung kann eine intakte Siegelnaht selbst durchstoßen und genau den Defekt erzeugen, nach dem sie gesucht hat.

3. Versorgung und Anschlüsse

Wie der Dreipunkt-Test einen Dichtungsfehler findet

Eine einfache Durchgangsprüfung zwischen einer Lasche und der Folie kann Ihnen nicht sagen, wo das Problem liegt, und sie kann nicht zwischen einem echten Durchbruch und einer Sonde unterscheiden, die einfach keinen Kontakt hergestellt hat. Drei Punkte lösen dieses Problem: Das Instrument misst Lasche-zu-Folie für die positive Seite, Lasche-zu-Folie für die negative Seite und Lasche-zu-Lasche, sodass ein niedriger Messwert bei einem Paar und ein sauberer Messwert bei den anderen auf eine bestimmte Dichtungskante anstatt auf die gesamte Zelle hinweist.

Die Kontaktaufnahme mit der Folie ist der schwierige Teil, da die Außenfläche aus Nylon besteht. Genau dafür ist die Anstechvorrichtung da: Sie stellt einen definierten Kontakt durch die Außenschicht an einer vom Bediener gewählten Position her, anstatt jemanden zu bitten, eine Sonde von Hand gegen einen glatten, rutschigen Beutel zu halten. Eine Schutzplatte befindet sich zwischen dem Bediener und dem Sondenköpfchen, und der Kopf fährt erst dann unter Luftdruck nach unten, wenn sich die Zelle an ihrem Platz befindet.

Die Sondengruppen: Jede davon ist in ihrer Position verstellbar, sodass derselbe Kopf eine kleine Telefonzelle und einen 200-mm-Beutel ohne Umrüstteil abdeckt.

Die Wiederholbarkeit kommt von der Positionierungsplatte und nicht vom Auge des Bedieners. Die Platte wird einmal auf die Zellenkontur eingestellt, die Zelle fällt jedes Mal in dieselbe Position und die Sondenpositionen bleiben dort, wo sie eingestellt wurden. Das ist es, was es ermöglicht, den Test manuell mit 600 Zellen pro Stunde durchzuführen: Der Bediener legt gegen einen Anschlag ein, anstatt auf eine Lasche zu zielen.

Das Testbett mit seinem einstellbaren Anschlag: Die Zelle sitzt an der Platte an, die Sonden setzen auf den Laschen auf und das Urteil erscheint auf dem Instrument.

Das Urteil selbst ist ein Sortiersignal. Das YD9820A vergleicht den Messwert mit einem voreingestellten Schwellenwert und gibt Gut oder Schlecht aus, mit einem Summer, der so eingestellt werden kann, dass er nur bei Fehlern ertönt – die Einstellung, die die meisten Linien verwenden, da ein Summer, der bei jeder guten Zelle ertönt, nach der ersten Stunde nicht mehr wahrgenommen wird.

Konfiguration und Ersatzteile

Die Maschine wird als kompletter Prüfplatz geliefert und nicht als Rahmen mit einem Platz zum Aufschrauben eines Instruments. Die acht Punkte unten machen sie zu einer Einheit.

• Prüfbettvorrichtung – die Plattform, auf der die Zelle sitzt, mit der Positionierungsplatte.
• Anstechvorrichtung – stellt den elektrischen Kontakt durch die Nylon-Außenschicht der Folie her.
• Sicherheitsschutzplatte – steht zwischen dem Bediener und dem absenkenden Sondenköpfchen.
• Einstellbare Positionierungsplatte – legt die Zellenposition und damit die Wiederholbarkeit fest.
• Führungsvorrichtung – hält den Kopf beim Herunterfahren in gerader Bewegung.
• Elektrischer Steuerkasten – beherbergt das Instrument und die pneumatischen Steuerungen.
• Ein Satz Prüfgeräte – das Yangzi YD9820A, im Kasten verdrahtet.
• Ersatzteilliste – die unten aufgeführten Verbrauchsmaterialien, zusammen mit der Maschine angeboten.

Wichtigste technische Merkmale

• Drei Prüfpunkte anstelle einer Durchgangsprüfung. Positiver Pol zu Folie, negativer Pol zu Folie und Pol zu Pol, sodass ein niedriger Messwert auf eine Siegelkante anstatt auf die gesamte Zelle hinweist.
• Prüfspannung von 10 V bis 1000 V. Der untere Bereich ist wichtig: Eine dünne CPP-Schicht kann durch einen zu energischen Test durchstochen werden, und ein Tester, der Defekte erzeugt, ist schlimmer als gar keiner.
• 1 kΩ bis 1 TΩ Messung mit Gut-/Schlecht-Ausgang. Das Gerät sortiert anhand eines voreingestellten Schwellenwerts und steuert einen Summer an, sodass das Urteil nicht davon abhängt, ob der Bediener ein Display abliest.
• Einstichvorrichtung für die Nylonseite. Der Kontakt wird durch die Außenschicht an einem gewählten Punkt hergestellt, ohne eine Probe vorzubereiten oder eine Sonde von Hand gegen einen rutschigen Beutel zu halten.
• Einstellbare Sonden plus eine Positionierungsplatte. Die Zelle sitzt an einem Anschlag und die Sonden bleiben dort, wo sie eingestellt wurden, was 600 Zellen pro Stunde bei manueller Bestückung ermöglicht.
• Tischgerät-Format. 530 x 450 x 465 mm und 30 kg, betrieben mit einphasigem 220 V Wechselstrom und 0,4 bis 0,8 MPa Druckluft, sodass es am Ende einer Siegelmaschine statt in einer separaten Bucht stehen kann.
• Schutzplatte und druckluftbetriebene Absenkung. Der Kopf senkt sich nur ab, wenn die Zelle eingelegt ist und die Hände des Bedieners hinter der Schutzvorrichtung bleiben.
• Integriertes Messgerät, nicht lose. Das YD9820A ist in den Schaltkasten verdrahtet, sodass der Messwert, der Schwellenwert und das Ausschusssignal ein einziges System bilden und kein Tischmessgerät, das jemand beobachten muss.

Warum diese Prüfung zwischen dem Siegeln und dem Befüllen stattfindet

Das oberseitige Siegeln ist ein Wärme- und Druckvorgang, dessen Fehlerbild unauffällig ist. Die CPP-Schicht ist die dünnste der drei Schichten, und ein paar Grad zu viel Hitze oder ein Spalt in der Siegelschiene dünnen sie aus, bis das darunter liegende Aluminium freiliegt. Äußerlich sieht nichts anders aus. Die Siegelnaht ist optisch intakt, die Zelle besteht ihre Maßprüfung, und der Fehler zeigt sich erst, nachdem sich Elektrolyt im Inneren befindet – zu diesem Zeitpunkt ist die Zelle Ausschuss, und im schlimmsten Fall handelt es sich um eine Zelle, die erst nach dem Versand ausfällt.

Das Prüfen vor dem Befüllen verändert eher die Wirtschaftlichkeit als die Physik. Eine trockene Zelle, die durchfällt, besteht aus einer Zelle und einem Stück Folie; eine befüllte Zelle, die durchfällt, umfasst eine Zelle, die Folie, den Elektrolyten, den Formierungszyklus und den Arbeitsaufwand für alle drei Bereiche. Auf einer Anlage, die Hunderte von Zellen pro Stunde produziert, ist das Erkennen von Siegelnahtbrüchen im trockenen Zustand eines der kostengünstigsten Qualitätskriterien, weshalb dieser Schritt normalerweise eine 100-Prozent-Prüfung und keine Stichprobe ist.

Bei der Messung handelt es sich um einen Isolationswiderstand, daher stellt sich die Frage, wo der Schwellenwert festgelegt werden soll. Ist er zu niedrig, besteht eine grenzwertige Siegelnaht; ist er zu hoch, werden einwandfreie Zellen aussortiert, da eine trockene CPP-Oberfläche einen niedrigeren Wert anzeigt als eine vollständig benetzte. Der übliche Ansatz besteht darin, ihn anhand der eigenen Grundgesamtheit festzulegen: Einige hundert gute Zellen messen, die Verteilung betrachten und den Grenzwert deutlich unter dem niedrigsten guten Messwert, aber weit über einem echten Durchbruch ansetzen, der um Größenordnungen niedriger liegt.

Dieser Schritt ersetzt nicht die Hochspannungsprüfung, die später in der Linie folgt. Ein Batteriezellen Hipot-Heißpresse und Kurzzahlprüfer arbeitet an der montierten Zelle bei höherer Spannung und prüft das fertige Isolationssystem; diese Maschine prüft die Dichtungsschnittstelle, während die Zelle am Befüllungsanschluss noch offen ist. Beide laufen zu lassen ist normal, und sie erkennen unterschiedliche Defekte.

Was das Instrument nicht kann, ist Ihnen zu sagen, wo entlang der Dichtung die Undichtigkeit sitzt oder wie stark die Dichtung ist. Es liefert ein Urteil, keine Diagnose. Wenn eine Charge auszufallen beginnt, sind die nächsten Schritte ein Siegelnahtfestigkeits-Schältest und ein Blick auf das Profil der Siegelbacke – das Prüfgerät sagt Ihnen, dass sich etwas geändert hat, nicht was.

Betriebshinweise und Sicherheit

1. Vor einem Durchlauf

• Wärmen Sie das Instrument auf. Etwa 15 Minuten sind erforderlich, bevor das YD9820A seine Nenngenauigkeit erreicht hat; eine im kalten Zustand abgelesene Messung ist nur eine Zahl und kein Messwert.
• Nullabgleich bei offener Schaltung während sich die Messspitzen von allem frei befinden, stellen Sie dann die Prüfspannung und den Gut-/Schlecht-Schwellenwert für den vor Ihnen liegenden Zelltyp ein.
• Prüfen Sie die Luft. 0,4 bis 0,8 MPa trockene Luft und ein Kopf, der sanft und ohne zu schleifen absinkt und zurückkehrt.
• Stellen Sie die Fixierplatte einzur Zellkontur und stelle sicher, dass alle drei Prüfspitzen auf Metall landen, nicht auf Folie oder in der Luft.

2. Während des Betriebs

Dieselbe Zelle vor dem Absenken der Sonden und bei Kontakt mit dem Kopf – die Reihenfolge, die die Verriegelung erzwingt.

Legen Sie die Zelle bis zum Anschlag ein, halten Sie die Hände hinter der Schutzplatte und lassen Sie den Kopf selbstständig herunterfahren. Lesen Sie das Ergebnis am Sortiersignal statt am Display ab und legen Sie ein Ausschussteil sofort in einen separaten Behälter – eine fehlerhafte Zelle, die zurück in das Gutteile-Magazin gelangt, ist genau der Fehler, den diese Maschine verhindern soll. Bei 600 Zellen pro Stunde bleiben etwa sechs Sekunden pro Zelle, daher muss der Handhabungsablauf aus einer einzigen Bewegung bestehen und nicht aus drei.

3. Wartung

• Prüfspitzen (PH-5H, zehn im Lieferumfang enthalten) sind das Verschleißteil: Eine stumpfe oder verschmutzte Spitze misst zu hohe Werte und führt zu fälschlichen Gut-Bewertungen. Tauschen Sie diese planmäßig und nicht erst bei Ausfall aus.
• Stechklingewird intern hergestellt; halten Sie sie scharf und ersetzen Sie sie, wenn der Kontakt unzuverlässig wird.
• Luftkreislauf: Halten Sie Filter und Regler sauber und prüfen Sie das Magnetventil 4V210 auf Klemmen, was sich darin äußert, dass der Kopf langsam absinkt.
• Messgerät: Bei offenem Stromkreis zu Beginn jeder Schicht neu auf Null stellen; die Messwerte driften stärker mit der Temperatur, als die Spezifikation vermuten lässt.

Vorherige Version und was dieses Upgrade geändert hat

Der Modellcode hat sich nicht geändert, aber die Maschine schon. Die nun gelieferte Ausführung enthält einen programmierbaren Isolationsprüfer anstelle des zuvor verwendeten analogen Geräts, in einem kleineren und leichteren Rahmen, mit einem angegebenen Durchsatz und einem höheren Mindestluftdruck. Die beiden folgenden Fotografien zeigen die vorige Version: Sie wurden beibehalten, da sie die einzige Aufzeichnung dieses Schaltschranks und seines Instruments sind und da sie seit Januar 2024 Teil dieser Seite sind.

Ein Rundgang durch die vorherige Version ist unten eingebettet. Die Maschine im Video ist der frühere Schaltschrank mit dem analogen Instrument, der beibehalten wurde, da er zeigt, wie der Test vor dem Upgrade durchgeführt wurde – nicht als Beschreibung der aktuellen Version.

Video, das auf der vorherigen Version vor dem Upgrade 2026 aufgenommen wurde.

Es folgen zwei Standbilder aus derselben Zeit. Ein Video zeigt das Instrumentenbrett nicht deutlich genug, um die Modellnummer abzulesen, und diese Nummer – YD2661A – ist der deutlichste Beweis dafür, was sich geändert hat.

Vorherige Version: der frühere Schaltschrank, zwei Einheiten nebeneinander.

Vorherige Version: analoges Instrument YD2661A, inzwischen durch das YD9820A ersetzt.

Fotografien der vorherigen Version, zu Referenzzwecken aufbewahrt. Die aktuelle Lieferung entspricht der in den obigen Tabellen angegebenen Version.

Zertifizierung, Patente und Liefernachweis

1. Managementsystem-Zertifikate

Das Werk, das dieses Prüfgerät herstellt, besitzt die ISO 9001-Zertifizierung unter der Nummer 3050260408100Q, ausgestellt am 8. April 2026 und gültig bis 7. April 2029, zusammen mit ISO 14001 (305026082585E) und ISO 45001 (305026082584HS). Für das TOB-ADT-001 liegt derzeit kein CE-Zertifikat vor, aber die CE-Kennzeichnung kann auf Anfrage bereitgestellt werden und wird zusammen mit der Bestellung angeboten.

2. Patente des Gründers

Dany Huang, Ph.D., Gründer und CEO, trat 2002 über Pouch-Zellen-Materialien in die Branche ein, beschäftigte sich mit zylindrischen und prismatischen Aluminium-Hüllenzellen und gründete TOB NEW ENERGY im Jahr 2012. Stand September 2026 hält er 55 chinesische Patente: 5 erteilte Erfindungspatente, 45 Gebrauchsmuster und 5 veröffentlichte Anmeldungen. Die Ansprüche beziehen sich auf die Zellen- und Prozessseite – Elektrodenstrukturen, Formulierungen und Gasmanagement –, nicht auf dieses Instrument.

3. Forschungsnachweis

Unser Zitationsindex enthält 707 Datensätze, von denen 70 ein spezifisches TOB-Modell nennen; keiner davon nennt das TOB-ADT-001. Zwei Datensätze betreffen zwar das Kurzschlussverhalten in Zellen, sie nennen TOB jedoch als Lieferanten von Ausrüstung und Materialien für die eigene Arbeit der Autoren und nicht dieses Prüfgerät, weshalb sie hier nicht als Nachweis dafür angeführt werden. Ein Instrument dieser Art wird aufgrund seiner Messspezifikation und seiner Position in einer Linie gekauft, nicht aufgrund von Publikationen.

4. Referenzprojekte

Keines der folgenden Projekte hat dieses Prüfgerät bestellt; sie werden zitiert, weil sie die beiden Pouch-Zellen-Umgebungen darstellen, in denen ein Inspektionsschritt vom Versiegeln bis zum Befüllen hingehört. Die Projekte für den Aufbau einer Laborlinien-Großserienfertigung für Lithium-Ionen-Pouch-Zellen in Brasilien sind eine von Anfang bis Ende aufgebaute Laborlinie, und die automatisierte 20-MWh-Basis für die Massenproduktion von Lithium-Ionen- und Natrium-Ionen-Pouch-Zellen mit hoher Flexibilität ist das Produktionsende derselben Reihe.

Labor-Pouch-Zellen-Linie, Brasilien.

Formation-Workshop, 20MWh Pouch-Zellen-Basis.

Technische FAQ

F1: Was misst das Prüfgerät eigentlich?

Isolationswiderstand zwischen drei Punkten: der positiven Lasche, der negativen Lasche und der Aluminiumschicht der Laminierten Folie. Eine intakte Zelle weist einen hohen Widerstand zwischen jeder Lasche und dem Aluminium auf, da die CPP-Schicht sie trennt. Eine überhitzte Siegelnaht zeigt einen niedrigen Widerstand, da das Aluminium freiliegt und eine Lasche berührt.

F2: Warum drei Punkte, wenn zwei ausreichen würden?

Weil zwei Punkte eine schlechte Siegelnaht nicht von einem schlechten Kontakt unterscheiden können. Mit dem dritten Punkt weist ein niedriger Messwert auf der positiven Seite und ein sauberer Messwert auf der negativen Seite auf eine Siegelkante hin; ein niedriger Messwert an beiden Punkten auf die Folie selbst oder auf die Ausrichtung der Zelle. Drei Messungen machen aus einem Urteil eine Richtung.

F3: Welche Prüfspannung sollten wir einstellen?

Beginnen Sie niedrig. Das Instrument geht bis auf 10 V herunter, und für dünne CPP-Schichten lohnt sich das: Eine Spannung, die hoch genug ist, um eine intakte Siegelnaht zu durchschlagen, erzeugt den Defekt, nach dem der Test sucht. Die meisten Linien pendeln sich nach der Messung einer Population guter Zellen auf einen Wert zwischen den beiden Extremen ein und bestätigen, dass der Messwert stabil und weit über der Ausschußschwelle liegt.

F4: Kann es uns sagen, wo entlang der Siegelnaht sich die Undichtigkeit befindet?

Nein. Es gibt ein Bestanden oder Nicht bestanden für die Zelle aus, keinen Ort. Die Lokalisierung des Defekts bedeutet, die Siegelnaht zu öffnen und nachzusehen, was eine zerstörende Prüfung an einer Probe ist und kein Inline-Test an jeder Zelle. Verwenden Sie das Prüfgerät, um die Linie zu halten, und Querschnittsprüfungen oder einen Schältest zur Diagnose einer Charge, die auszufallen beginnt.

F5: Was sollte mit einer fehlerhaften Zelle geschehen?

Sie verlässt die Linie sofort und gelangt in eine separate Ausschussbox, bevor etwas anderes mit ihr gemacht wird. Eine fehlerhafte Zelle, die in das Gut-Tablett zurückgelegt wird, ist genau der Fehler, vor dem diese Maschine nicht schützen kann, und bei sechs Sekunden pro Zelle passiert das leicht, wenn die Ausschussbox nicht in Reichweite ist.

F6: Ersetzt es den Hochspannungstest nach dem Befüllen?

Nein, sie flankieren den Prozess. Diese Maschine prüft die Siegelnaht-Grenzfläche, solange die Zelle trocken und offen ist; ein Hochspannungsprüfgerät prüft die fertige Zelle bei höherer Spannung, sobald sie montiert und befüllt ist. Beide sind an einer Pouch-Linie normal und schlagen aus unterschiedlichen Gründen fehl.

F7: Welche Luftversorgung und Verbrauchsmaterialien werden benötigt?

Trockene, ölfreie Druckluft bei 0,4 bis 0,8 MPa, einphasig 220 V und Verbrauchsmaterialien, die günstig und bekannt sind: PH-5H-Sonden (zehn im Lieferumfang enthalten), die hauseigene Anstech-Klinge und das Magnetventil 4V210. Sonden sind das Bauteil, das zuerst verschleißt, und eine verschlissene Socke zeigt zu hohe Werte an, was sich eher als Falsch-Positiv-Ergebnisse denn als offensichtlicher Fehler bemerkbar macht.

Teilen Sie uns die Folienstruktur, das Laschen-Layout und die Zellen pro Stunde mit, die Sie prüfen müssen, und wir bestätigen die Sondenanordnung und das Prüfspannungsfenster.

E-Mail: tob.amy@tobmachine.com | Mobiltelefon: +86-18120715609

Geprüft von: Science Wang, Six Sigma Black Belt, Battery Lines | Zuletzt aktualisiert: 2026-11-12