工程师的苦恼
对于锂电行业的老司机而言，没在烈日当头、汗流浃背的条件下拆过电池，没经历过被突然起火的极片烧到手，没有在拆了几十个18650后被钳子磨出过水泡，那真的是少了好多与别人吹牛的履历。
谁又知道一篇《析锂圣经》的成文背后，隐藏着多少新能源工程师的辛酸。
拆电池如果光是辛苦也就罢了，其最大的问题，在于“破坏性”：拆过的电池无法重新组装，只能报废，我们只能根据个别电池的拆解界面，来判断整批电池的问题，显然，这是不准确的。
多少次有工程师发出这样的疑问：难道就没有一种不拆电池、分析界面是否异常的方法吗？
还别说，这种方法，真有。
空气耦合探伤
他山之石，可以攻玉。解决锂电行业苦恼的契机，来自于航空航天。
对于航空航天而言，经常需要评估焊接的可靠性，其类似于我们评估极耳的焊接拉力。对于锂电行业而言，一般会采用破坏性的 “拉力试验” 来评估焊接效果，但是对航空航天业，可是绝对拉不起的。
对此，航空航天业会采取 “超声探伤” 的方法，不接触、无破坏的探测焊接的可靠性。
超声探伤的原理是：将两个耦合探头平行的放置在检测样本的两侧，其中一个耦合探头发出超声信号，另外一个耦合探头接收超声信号。示意图如下：
当检测样本内部没有缺陷时，超声信号在通过样本各个位置时会得到一个均匀程度的衰减，其接收信号是这样的：
但是当产品内部存在缺陷时，超声的衰减幅度就会变的不均匀，用图示表示是这样的：
超声波通过产品缺陷位置时，会产生更大幅度的衰减，从而让接收耦合探头的接收信号产生变化，图示显示为信号产生大面积的变色：
通过空气耦合探伤方法，就可以在无破坏、甚至非接触的条件下，找到内部存在缺陷的电池。
从此，锂电行业的小伙伴终于可以放下拿了二十多年的剪刀、钳子，使用上体面的工具了：
我们再也不需要为“界面异常电池无法全检”而苦恼了。
使用场景
如此好的技术，都可以用在哪里呢？根据文武的经验，以下场景都是空气耦合探伤的用武之地：
1）检验注液后的电解液浸润状况：注液后存储多久，电解液才能被充分浸润；或者同一批电池中，是否有浸润不良的产品存在。
浸润不良的电池，当超声信号通过电解液没有充分浸润的位置时，会产生大幅衰减：
以上图为例，当浸润时间达到7小时后，信号强度分布不再发生变化，说明7小时是充分的浸润时间。
2）检验电池内部是否存在气泡：超声探伤对于内部气泡的检测是最为敏感的，这也是其主流用途：探测航空器焊接效果的应用场景。
在上图中，电池内部的气泡虽然仅发生在个别叠片层，但是依旧轻易的被超声探伤检测了出来。
3）判断电池恶劣环境使用后，是否发生界面异常：以低温循环为例，电池在低温循环前，超声信号通过其主体畅通无阻，但是在低温循环后，信号会被大大减弱：
通过对电池恶劣使用环境前后的超声扫描对比，就可以知道恶劣环境对电池内部的影响程度有多高。
4）一批电池做出来，到底哪些有异常？：这或许是工程师最为关注的问题：一批电池做完后，拆解发现个别产品界面不良，同时不良又不是100%的发生在每个电池。那么哪些电池是不合格的、哪些电池又是可以放行的呢？
之前遇到这类问题，我们完全束手无策，最终只能通过 “风险评估” 这类的手段，战战兢兢的出一批产品给客户。但是有了超声探伤手段后，调整好信号的强度，就可以很准确的、无损伤的将正常电池及异常电池区分开来。长期困扰我们的 “哪些才是不良品” 问题，也终于得以解决。
设备型号
超声探伤设备，由简单到复杂，一共有三大类产品：
便携式检测仪：
优点：成本低，检测设备可手持，只需要安装一个简易扫描架。
使用推荐：由于无法完全固定检测仪与电池的距离、超声波段并不是太宽，因此对锂电行业的高精度检测可能并不适合。
双通道检测仪：
优点：可以自主设计扫描架，扫描频率调制简单、更容易探测到电池内部的损伤，成本不高。
使用推荐：扫描效率一般，适合于抽检、试验线或偶尔的批量检测，难以进行常规的大批量全检。
多通道检测仪：
优点：十六通道同时检测，检测线可与自动生产线进行集成，多屏幕同时显示检测效果，具有闸门自动报警功能。
使用推荐：批量产品的全检。
总结
超声探伤技术在锂电行业的应用，起源于韩国。而该技术在国内锂电行业的应用，目前还处于起步阶段，根据中德睿咨询的市场调查，目前只有苏州博昇科技一家企业，在孜孜不倦的从事着该技术在锂电行业应用的推广。
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