隨著手機、數(shù)碼產品和電動車的普及，鋰電池在生活當中扮演的角色越來越重要。

盡管鋰電池因低能量密度、循環(huán)使用壽命有限的缺點經常受到人們詬病，但與這些問題相比，電池安全性問題才是關注的重點。當鋰電池存在安全性缺陷的時候，其因起火、爆炸造成的后果總是那么觸目驚心。

那么，在鋰電池成品出廠之前就必須對首先嚴格對其進行測試才行。在這里，鋰電池檢測系統(tǒng)的地位就顯得非常重要了。

01

鋰電池檢測系統(tǒng)是指對電芯以及成品電池進行測試的相關設備。檢測的目的是為了確認其各項指標是否達到工藝標準或出廠標準，預防某些疏忽而導致的意外事故發(fā)生。

因此，一只合格的鋰電池在安全性能上應該滿足下面這些條件：

無論是在短路、過充電、針刺、平板沖擊亦或是燃燒情況下，理應不會因起火而造成爆炸。

根據(jù)不同的分類標準，鋰電池檢測系統(tǒng)可分為不同的類別：

按作用對象的不同，鋰電池檢測系統(tǒng)可分為電芯檢測系統(tǒng)、模組檢測系統(tǒng)、鋰電池組檢測系統(tǒng)等。

按應用領域的不同，鋰電池檢測系統(tǒng)可分為手機電池檢測系統(tǒng)、筆記本電池檢測系統(tǒng)、電動工具電池檢測系統(tǒng)、電動自行車電池檢測系統(tǒng)、電動汽車電池檢測系統(tǒng)等。

按電池組組裝檢測工序分，鋰電池檢測系統(tǒng)包括電芯分選檢測系統(tǒng)、充放電檢測系統(tǒng)、保護板檢測系統(tǒng)、線束檢測系統(tǒng)、BMS檢測系統(tǒng)、模組EOL檢測系統(tǒng)、電池組EOL檢測系統(tǒng)、工況模擬檢測系統(tǒng)等。

02

鋰電池檢測系統(tǒng)產業(yè)鏈如下圖所示：

上游主要為電子元器件和機箱機架等供應商。

這些廠商主要提供相關電子元器件及機箱機架等零部件。

電子元器件是電池測試設備較為核心的部件，因此技術含量和附加值都很高。其他比如機箱、機架由于加工和制造的技術含量較低，所以附加價值較低。

中游為鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)。

鋰電池檢測設備制造商需要根據(jù)電池制造商研發(fā)和生產的不同類型的電池，提供相應的檢測設備以達到檢測產品安全可靠性和研發(fā)目的。

一般而言，客戶要求各不相同，具有多樣性、個性化定制特征。鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)企業(yè)都需結合現(xiàn)有產品，重新設計方案。因此，鋰電池檢測系統(tǒng)與鋰電池制造業(yè)有著密切的聯(lián)系。

全球鋰電池檢測系統(tǒng)制造商中，規(guī)模較大、知名度及市場份額較高的企業(yè)有美國Bitrode、德國Digatron及納斯達克上市公司AV、韓國PNE、日本片岡制作所等。而國內鋰電池檢測系統(tǒng)制造商則有杭可科技、先導智能（泰坦）、星云股份、恒翼能、精捷能、瑞能股份等10多家企業(yè)。

由于國外企業(yè)相對于國內研發(fā)起步早，因此在設備精度、自動化程度、性能、技術方面均顯得更加成熟。

下游客戶為鋰電池制造商。

鋰電池制造商從鋰電池檢測設備制造商取得檢測系統(tǒng)進行電池測試。

鋰電池檢測系統(tǒng)屬于鋰電池制造商在合成電芯后對其進行的后處理環(huán)節(jié)，價值量大約占到鋰電池生產程序的30%-35%。

檢測的工序包括有，電芯的化成、分容、檢測、分選等工作。

化成是通過首次充電激活電芯的過程，目的是激活活性物質，形成穩(wěn)定的SEI膜，清除氣體副產物以及不合格的電芯。化成設備主要是化成機。

分容是將化成好的電芯按照設計標準其進行再一次完整的充電及放電進行充放電。分容的核心設備是充放電機。

在國外，某些鋰電池生產廠家使用單獨的充電機和放電機，但在國內，一般使用的是兼帶有充電和放電功能的充放電機來進行分容，所以充放電機有時也被叫做分容機。

電芯在充電及放電時，充放電機不但對電芯進行充放電，也會記錄充放電的相關數(shù)據(jù)和曲線圖表，如電流、電壓、時間等。這些數(shù)據(jù)都能檢測出鋰電池是否合格。

在充放電之外后，電芯處于自放電狀態(tài)，需要靜置一段時間。電芯的靜置一般需要單獨設立符合環(huán)境條件的靜置倉庫。測試靜置前后電芯的電壓和內阻，可以更準確地了解電芯的質量。

分選，又叫分檔，就是對化成、分容好的電芯按一定標準進行分類選擇，又叫等級分選。分選除需要區(qū)分合格與不合格品之外，還需要根據(jù)要求是否對電芯進行組合，這是因為鋰電池在應用過程中，經常都是多節(jié)電芯的并聯(lián)、串聯(lián)或兩者結合，若選取性能接近的電芯，將會有助于電池整體性能的最大發(fā)揮。

若對單體電芯而言，可以區(qū)分電池品質，剔除不良品，滿足出貨要求。若對組合電芯而言，主要是為了配組的一致性，將電池性能相近的分成一類組裝成電池組，減少“木桶效應”對電池組產生的不良影響，保證電池能良好地運行。

最后，成品后的鋰電池接下來有其他專門測試，比如單元和模塊的老化測試，性能測試，安全性測試（機械安全性、環(huán)境安全性和電氣安全性）等等。專門測試配備專門的測試設備。

目前，最為知名的鋰電池制造商主要有國外的韓國三星、LG、日本村田、比克動力、天津力神以及國內的寧德時代（CATL）、比亞迪、國軒高科等一線電池廠商。

03

鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)與鋰電池制造行業(yè)息息相關，作為鋰電池行業(yè)的上游，鋰電池行業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平決定了鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平。

目前，鋰電池檢測系統(tǒng)主要應用于3C產品（計算機類、通信類和消費類電子產品）、新能源汽車、電動工具、電動自行車、儲能等領域。

相關數(shù)據(jù)顯示，2013-2018年，全球鋰電池出貨量規(guī)模由57.6GWh增長到189GWh，復合增長率超過25%。其中2014年全球新能源汽車動力電池出貨量僅有10Gwh，而到了2019年新能源汽車動力電池需求量高達111GWh。

顯然，在過去幾年，新能源汽車方興未艾貢獻了鋰電池市場的主要增量。

就現(xiàn)在來看，鋰電池用量最大的3C產品市場需求已出現(xiàn)飽和狀態(tài)，未來消費鋰電池基本上保持平穩(wěn)增長需求。接下來以新能源汽車以及儲能領域為主導的市場將會快速發(fā)展，推動鋰電池的市場需求迅猛增長，而鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)的市場規(guī)模也會跟隨迅速擴大。

根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計分析和推算，在2014年全球鋰電池檢測系統(tǒng)市場需求也就僅為44億元，我國市場需求約為26億元。未來，隨著新能源汽車需求爆發(fā)下，有機構預測，到了2020年，全球鋰電池檢測系統(tǒng)市場需求將超過110億元，我國鋰電池檢測系統(tǒng)的市場空間也將達到66億元。

04

20世紀50年代，鋰電池被成功研發(fā)出來。

不久，鋰電池制造及充放電技術、檢測技術的逐漸成熟，鋰電池的應用范圍得以擴大。

80年代，由計算機控制的鋰電池檢測系統(tǒng)開始面世，軟件系統(tǒng)成為鋰電池檢測系統(tǒng)的重要補充，促進了鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。同一時期，我國出現(xiàn)能耗式充放電系統(tǒng)企業(yè)。

90年代，國外知名鋰電池檢測系統(tǒng)企業(yè)，如迪卡龍、必測進入我國。此時，鋰電池主要以單體電池為主，鋰電池檢測系統(tǒng)也主要針對單體電池進行擠壓、沖撞、針刺、充放電測試及保護板測試等為主。

進入21世紀，3C電子產品的普及，鋰電池市場需求快速增長，像星云電子、臺灣承德這一類鋰電池檢測設備制造商開始出現(xiàn)。而且，單體電池式微，電池模組的應用比例在不斷提高，針對電池模組的檢測技術跟著進一步突破。

2010年，鋰電池開始應用在中小動力工具、新能源汽車及儲能領域，我國鋰電池檢測技術開始突飛猛進，出現(xiàn)了能量回饋式充放電測試系統(tǒng)、大功率高精度工況模擬系統(tǒng)、BMS測試系統(tǒng)，行業(yè)向自動化、系統(tǒng)化方向邁進。

如今，我國鋰電池廠商電池檢測環(huán)節(jié)，化成、分容檢測設備的國產化程度已達高達80%-90%。但是，由于鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)還處于行業(yè)生命周期中的初創(chuàng)期，因此行業(yè)的集中度較低，大部分的國內電池測試系統(tǒng)公司年收入不足千萬，收入上億的鋰電池測試系統(tǒng)企業(yè)非常少見。

對比國外那些鋰電池檢測系統(tǒng)企業(yè)，無論規(guī)模還是技術方面仍存在某些差距，總而言之，我國鋰電池檢測系統(tǒng)行業(yè)未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>