JBT 14714-2024 鋰離子電池X射線檢測設(shè)備（正式版）

ICSCCS29.020K97JBX-raytestingequipmentforlithium-ionbattery2024-03-29發(fā)布2024-10-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布IJB/T14714—2024 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14縮略語 25一般要求 26檢測方法 57檢驗規(guī)則 78標(biāo)志、使用說明書、包裝、運輸和貯存 8圖1外伸量示意圖 2圖2X射線測試卡圖像 4圖3外伸量測試結(jié)果示意圖 6表1X射線管預(yù)熱模式 3表2檢驗項目 8JB/T14714—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由機械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟研究所歸口。本文件起草單位：廣東正業(yè)科技股份有限公司、合肥國軒高科動力能源有限公司、江蘇萬鋰達智能科技有限公司、中創(chuàng)新航科技股份有限公司、無錫日聯(lián)科技股份有限公司、天能帥福得能源股份有限公司、深圳市大成精密設(shè)備有限公司、天津三英精密儀器股份有限公司、安徽理士新能源發(fā)展有限公司、鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院、機械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟研究所。本文件主要起草人：彭水華、劉曉、錢軍、尹幫富、劉駿、鄭丁、張孝平、楊詩棣、董捷、汪向磊、鄧偉、范斌、張勤才、袁朝明、樊鑫業(yè)、辛晨、張仁伯、喬中濤、張宗、史艷芳、亢榮、徐地華、魏承鋒、陳志平。本文件為首次發(fā)布。JB/T14714—2024隨著國內(nèi)鋰離子電池行業(yè)的蓬勃發(fā)展，市面上出現(xiàn)了各式各樣的針對鋰離子電池的檢測設(shè)備，鋰離子電池X射線檢測設(shè)備是其中一種。得益于它快速檢測、無損檢測、可接入多種生產(chǎn)線等優(yōu)勢，被行業(yè)廣泛認可。但同時這是個比較年輕的行業(yè)，尚未形成體系化的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致市場兼容差，為供方與客戶帶來困擾；部分企業(yè)技術(shù)不成熟，導(dǎo)致檢測結(jié)果得不到保障；甚至因檢測設(shè)備的不規(guī)范造成人身傷害。業(yè)內(nèi)及相關(guān)方都急需一個規(guī)范來對鋰離子電池X射線檢測設(shè)備做出規(guī)定，以滿足市場要求。本文件可為推動鋰離子電池檢測行業(yè)發(fā)展，促進行業(yè)內(nèi)交流，提供參考依據(jù)。有利于消除行業(yè)壁壘，兼容供方與市場，助力行業(yè)有序健康發(fā)展。1JB/T14714—2024鋰離子電池X射線檢測設(shè)備本文件規(guī)定了鋰離子電池X射線檢測設(shè)備的技術(shù)要求，描述了相應(yīng)的試驗方法，規(guī)定了檢驗規(guī)則及標(biāo)志、使用說明書、包裝、運輸和貯存。本文件適用于鋰離子電池的在線檢測設(shè)備或離線檢測設(shè)備的制造。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191包裝儲運圖示標(biāo)志GB4793.1測量、控制和實驗室用電氣設(shè)備的安全要求第1部分：通用要求GB/T5226.1機械電氣安全機械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T18268.1測量、控制和實驗室用的電設(shè)備電磁兼容性要求第1部分：通用要求SJ/T11364電子電氣產(chǎn)品有害物質(zhì)限制使用標(biāo)識要求3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1誤判率falserate將合格的電芯判為不合格的電芯個數(shù)占總檢測電芯個數(shù)的比值。3.2漏判率missingrate將不合格的電芯判為合格的電芯個數(shù)占總檢測電芯個數(shù)的比值。3.3外伸量overhang電芯負極極片長度和寬度方向多出正極極片之外的部分。如圖1所示。2JB/T14714—2024圖1外伸量示意圖3.4臨界值threshold指外伸量判定結(jié)果值處于合格和不合格的邊界。3.5灰度grayscale以黑色為基準(zhǔn)色，用不同飽和度的黑色來顯示的圖像。4縮略語下列縮略語適用于本文件。FPD：平板探測器（Flat-PanelDetector）PLC:可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicController)NG:不合格(NotGood)5一般要求5.1正常使用條件鋰離子電池X射線檢測設(shè)備（以下簡稱檢測設(shè)備）應(yīng)在以下條件中正常使用，特殊環(huán)境需供需雙方協(xié)商確定：b)相對濕度：不大于85無結(jié)露c)大氣壓力：86kPa～106kPa；d)電源電壓：220（1-10%）VAC～220（1+7%）VAC/380（1±7%）VAC，出口至其他國家或地區(qū)的依據(jù)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)規(guī)范；e)電源頻率：50Hz±0.2Hz，出口至其他國家或地區(qū)的依據(jù)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)規(guī)范；f)車間空氣潔凈度：≤100,000級。注：溫濕度沒有控制好，會影響X射線管、探測器內(nèi)部電子元器件的性3JB/T14714—20245.2外觀與結(jié)構(gòu)檢測設(shè)備外觀與結(jié)構(gòu)應(yīng)符合以下要求：a)外購件、外協(xié)件符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并有制造廠的檢驗合格證，所有自制件經(jīng)驗證合格后方能進行裝配；b)門鎖無松動，開關(guān)順暢、自如；c)所有外露的機械加工件、標(biāo)準(zhǔn)件、外購件的金屬殼體，表面均涂層防銹，涂層牢固，漆膜光滑平整，無流痕、皺皮；d)焊縫均勻、平直，無裂縫、夾渣、氣孔、咬邊、漏焊等缺陷，飛濺去除干凈；e)連接件、緊固件可靠，無松動；f)電線順著布局走直線、直角，夾持牢固，不與運動部件發(fā)生磨擦和干涉，電線顏色符合GB/T5226.1的要求。5.3技術(shù)要求5.3.1X射線管預(yù)熱在X射線照射停止?fàn)顟B(tài)或外部電源停止?fàn)顟B(tài)下，重新開啟X射線管要求預(yù)熱，發(fā)送X射線照射開始指令啟動時，將自動按照下列模式執(zhí)行預(yù)熱。預(yù)熱過程中，管電壓和管電流會上升到最大值。中途停止預(yù)熱后再次發(fā)送X射線照射開始指令啟動時，將從上次的管電壓、管電流開始預(yù)熱。根據(jù)X射線源停止工作的時間，X射線管預(yù)熱時間受射線管品牌影響，各有不同，具體預(yù)熱時間范圍按表1。表1X射線管預(yù)熱模式1停止后8小時～1個月以內(nèi)235.3.2圖像清晰度要求被測要素所獲得的圖像能滿足相關(guān)軟件自動識別和抓取要求。將X射線測試卡貼在圖像增強器或者平板探測器表面上，觀察其成像的清晰度，幾何放大倍數(shù)為1×?xí)r的影像分辨力不應(yīng)低于3.4Lp/mm，成像清晰度如圖2所示。4JB/T14714—2024圖2X射線測試卡圖像5.3.3設(shè)備誤判率正常開機運行，設(shè)備誤判率不應(yīng)大于2%（臨界值除外）。5.3.4設(shè)備漏判率正常開機運行，設(shè)備漏判率應(yīng)為0%（臨界值除外）。5.3.5外伸量正常開機運行，檢測出測量的外伸量值與客戶要求值不符的電池，精度不應(yīng)低于30μm/pixel。5.3.6重復(fù)測量精度是指重復(fù)多次地完成同一檢測過程所對應(yīng)的結(jié)果的最大偏差值。極限偏差值不應(yīng)大于60μm。5.3.7軟件功能檢測系統(tǒng)軟件應(yīng)包含以下功能：a)圖像處理功能：按檢測需求對被測要素圖像作處理，滿足外伸量和極片折痕自動測量功能；b)運動控制功能：配合PLC或運動控制卡等對各運動機構(gòu)進行控制；c)OK與NG分揀功能：通過對掃碼數(shù)據(jù)進行處理，結(jié)合圖像測量數(shù)據(jù)，對OK或NG產(chǎn)品進行分揀。5.4安全要求5.4.1輻射防護安全防輻射標(biāo)示檢測設(shè)備的各門和開放口均應(yīng)有輻射標(biāo)志警示貼。聯(lián)鎖功能X射線運行機構(gòu)加裝聯(lián)鎖應(yīng)符合以下要求：a)X射線的開啟/關(guān)閉狀態(tài)有可靠且醒目的提示標(biāo)志；b)X射線發(fā)生裝置有安全電氣聯(lián)鎖，檢測設(shè)備在所有門關(guān)閉狀態(tài)下方可運行，且操作工位的門在X射線管工作時，無法打開；5JB/T14714—2024c)檢測設(shè)備有待機超時自動關(guān)閉X射線功能。輻射泄漏率檢測設(shè)備正常運行及操作條件下，在其任何表面X射線泄漏劑量當(dāng)量不超過1.0μSv/h。5.4.2電氣安全要求總則電氣安全中的硬件、軟件防呆設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化及統(tǒng)一化應(yīng)符合GB/T5226.1的規(guī)定。絕緣電阻絕緣電阻不應(yīng)小于1MΩ。泄漏電流泄漏電流不應(yīng)大于10mA。電磁兼容檢測應(yīng)符合GB/T18268.1中電磁兼容性的要求。接地電阻接地電阻應(yīng)小于4Ω。6檢測方法6.1檢測條件檢測應(yīng)在滿足5.1的正常工作條件下進行。6.2外觀與結(jié)構(gòu)目測法觀察，結(jié)果應(yīng)符合5.2的要求。6.3測試方法6.3.1X射線管預(yù)熱檢測啟動預(yù)熱，待預(yù)熱結(jié)束，操作觀察，光管檢測結(jié)果應(yīng)符合5.3.1的要求。6.3.2圖像清晰度檢測首先選取一定規(guī)格的X射線分辨率測試卡，正常開啟檢測設(shè)備，將分辨率測試卡移動到平板探測器視野中心，調(diào)節(jié)電壓、電流，直至獲得清晰的X射線圖像；觀察圖像清晰度效果，結(jié)果應(yīng)符合5.3.2的要求。6.3.3設(shè)備誤判率檢測任意挑選至少1000個鋰離子電池，啟動檢測設(shè)備自動測試1遍，人工檢測被判為NG品電池的成像圖片（臨界值除外)，確認誤判的電池比例。檢測結(jié)果應(yīng)滿足5.3.3的要求。6JB/T14714—20246.3.4設(shè)備漏判率檢測在不少于20個合格電池中參雜至少3個NG品，啟動檢測設(shè)備連續(xù)測試3遍，檢測結(jié)果應(yīng)符合5.3.4的要求。6.3.5外伸量檢測啟動檢測設(shè)備，軟件根據(jù)客戶給定的外伸量規(guī)格通過自動識別并處理探測器接收的X射線顯示圖像，求出外伸量，測試結(jié)果示意圖如圖3所示。檢測結(jié)果應(yīng)滿足5.3.5的要求。圖3外伸量測試結(jié)果示意圖6.3.6重復(fù)測量精度檢測啟動檢測設(shè)備，用標(biāo)準(zhǔn)針規(guī)進行X射線成像，標(biāo)定并計算像素精度；標(biāo)定后，用檢測設(shè)備長度測量功能重復(fù)測量另一標(biāo)準(zhǔn)塊的尺寸，至少重復(fù)10次，比較最大偏差，應(yīng)符合5.3.6的要求。6.3.7軟件功能檢測對軟件上所示功能連續(xù)測試不少于4h，觀察軟件各項功能測試結(jié)果應(yīng)滿足5.3.7的要求。6.4安全檢測6.4.1輻射防護安全檢測防輻射標(biāo)示目視檢查各輻射標(biāo)示，結(jié)果應(yīng)符合的要求。聯(lián)鎖功能檢測X射線運行結(jié)構(gòu)加裝聯(lián)鎖功能檢測方法如下：a)目視檢查X射線的開啟/關(guān)閉狀態(tài)提示標(biāo)志，結(jié)果應(yīng)符合a）的要求；b)當(dāng)檢測設(shè)備封閉空間內(nèi)任意門聯(lián)鎖感應(yīng)器處于打開狀態(tài)，觀察X射線開啟狀態(tài)；當(dāng)檢測設(shè)備正常運轉(zhuǎn)X射線在開啟狀態(tài)下，打開任一門，觀察X射線管工作狀態(tài)；在X射線管工作時，手動檢查操作工位的門，檢測結(jié)果應(yīng)符合b）的要求；。c)啟動檢測設(shè)備，選擇自動模式，待檢測樣品流出后，觀察在設(shè)定自動關(guān)閉時間后，X射線成像自動關(guān)閉情況；結(jié)果應(yīng)符合c）的要求。輻射泄漏率檢測7JB/T14714—20.1工具采用經(jīng)權(quán)威機構(gòu)校驗且在有效期內(nèi)，測量準(zhǔn)確度為0.01μSv/h的輻射測量儀。.2位置檢測位置應(yīng)符合以下要求：a)四周巡視檢測：在設(shè)備人員活動的四周，離地高度10cm設(shè)備頂部，距離設(shè)備主體10cm～100cm范圍內(nèi)，巡查檢測輻射泄漏。b)薄弱區(qū)域檢測：在門縫5cm處、窗縫和窗口5cm處、外部按鈕5cm處、進出料口10cm處等薄弱位置，定點檢測輻射泄漏。c)非人員活動區(qū)：檢測設(shè)備頂部30cm處區(qū)域輻射泄漏，不檢測設(shè)備底部。.3方法開啟檢測設(shè)備后，將X射線管管電壓、管電流設(shè)置到最大，記錄.2各個位置輻射測試儀顯示的數(shù)據(jù)，結(jié)果應(yīng)符合的要求。6.4.2電氣安全檢測總則應(yīng)符合GB4793.1的規(guī)定。絕緣電阻檢測用兆歐表或絕緣電阻測試儀測量，檢測結(jié)果應(yīng)符合的要求。泄漏電流檢測用泄漏電流測試儀測量，檢測結(jié)果應(yīng)符合的要求。電磁兼容檢測按GB/T18268.1的規(guī)定進行，檢測結(jié)果應(yīng)符合的要求。接地電阻檢測按GB/T18268.1的規(guī)定進行，檢測結(jié)果應(yīng)符合的要求。7檢驗規(guī)則7.1檢驗分類檢驗分型式試驗和出廠檢驗。7.2型式試驗7.2.1型式試驗項目按表1的規(guī)定。試驗如有不合格項，應(yīng)查明故障原因，對試驗樣品進行返修，然后從該項目開始重新進行試驗。重新進行試驗仍不符合要求，該檢測設(shè)備則判為NG。7.2.2試驗條件8JB/T14714—2024有下列情況之一時應(yīng)進行型式試驗：a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定時；b)正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；c)檢測設(shè)備長期停產(chǎn)后，恢復(fù)生產(chǎn)時；d)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時；e)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督機構(gòu)提出進行型式試驗要求時。7.3出廠檢驗檢測設(shè)備應(yīng)出廠檢驗合格，簽發(fā)產(chǎn)品合格證后方可出廠。出廠檢驗項目按表2的規(guī)定。表2檢驗項目1√√2√√3√√4√√5√√6√√7√√8√√9√√√√√√√√－√√√8標(biāo)志、使用說明書、包裝、運輸和貯存8.1標(biāo)志8.1.1銘牌銘牌內(nèi)容應(yīng)包括