Dalam industri baterai modern, kualitas dan keandalan adalah faktor yang tidak bisa ditawar. Peningkatan permintaan kendaraan listrik (EV), perangkat elektronik portabel, hingga sistem penyimpanan energi, mendorong produsen untuk memastikan bahwa setiap sel baterai yang diproduksi memenuhi standar kualitas tinggi. Salah satu masalah kritis yang dapat memengaruhi performa dan keamanan baterai adalah kontaminasi partikel.
Kontaminasi partikel dapat berasal dari berbagai sumber, seperti debu logam, serpihan elektrode, atau material asing selama proses produksi. Partikel-partikel ini, meskipun sangat kecil, berpotensi menjadi penyebab kebocoran arus, penurunan performa, bahkan risiko kebakaran atau ledakan.
Kegagalan menjaga bagian-bagian baterai lithium-ion yang seharusnya diisolasi satu sama lain dalam keadaan terisolasi dapat menyebabkan berkurangnya masa pakai baterai atau kebakaran. Faktor-faktor yang menyebabkan penurunan resistansi isolasi antara lain adanya kontaminan logam selama proses pembuatan dan robeknya separator. Selama pengujian resistansi isolasi, penting untuk memastikan perubahan tegangan dan arus yang sangat kecil sehingga baterai yang rusak dapat dideteksi.
Oleh karena itu, untuk mengurangi terjadinya kegagalan dalam baterai dilakukan pengujian untuk :
- Keamanan Pengguna
Partikel logam konduktif yang terperangkap di dalam sel baterai dapat menciptakan jalur konduksi tak diinginkan. Dalam kondisi tertentu, hal ini dapat memicu short circuit internal yang menghasilkan panas berlebih, gas, bahkan kebakaran. - Kualitas Produk
Kontaminasi partikel logam yang tidak terlihat dapat menurunkan resistansi isolasi. Mengidentifikasi masalah ini di tahap awal produksi mencegah produk cacat masuk ke rantai pasok. Satu kegagalan pada sel baterai dapat menyebabkan klaim garansi bernilai besar atau bahkan penarikan massal produk. - Standar Industri
Banyak standar keamanan internasional, seperti IEC, UL, dan UN38.3, menuntut produsen melakukan serangkaian uji termasuk pengujian isolasi untuk memastikan keamanan produk. - Efisiensi Produksi
Mendeteksi cacat pada tahap awal memungkinkan perusahaan menghindari biaya besar dari proses rework atau scrap pada tahap akhir produksi.
Battery Insulation Tester Hioki BT5525
Battery Insulation Tester Hioki BT5525 adalah instrumen pengujian khusus yang dirancang untuk mengukur resistansi isolasi pada baterai, terutama baterai lithium-ion, dalam proses produksi maupun perakitan modul/pack. Perangkat ini dilengkapi dengan fungsi BDD (Breakdown Detect) dan fungsi cek kontak.
Spesifikasi Utama
| Spesifikasi Output | Tegangan keluaran : 25 V hingga 500 V, Pengaturan resolusi 1 V |
| Spesifikasi Pengukuran | Rentang resistansi : 2 MΩ, 20 MΩ, 200 MΩ, 2000 MΩ, AUTO Rentang tampilan nilai resistansi: 0,050 MΩ hingga 9999 MΩ |
| Spesifikasi Dasar | ±1,5％ rdg.±2 dgt. 25 V ≤ V < 100 V [0,05 MΩ hingga 2 MΩ] 100 V ≤ V ≤ 500 V [0,2 MΩ hingga 20 MΩ] |
| Spesifikasi Waktu | Waktu pengujian : 0,050 detik hingga 999,999 detik |
| Memory | 999 nilai terukur dalam memori internal |
| Interface | USB, LAN, RS-232C, EXT. I/O |
Fitur Utama Battery Insulation Tester Hioki BT5525
1. Mendeteksi cacat insulasi yang sangat kecil yang disebabkan oleh kontaminasi (Fungsi Break Down Detect)
Fungsi BDD adalah fungsi pengujian eksklusif yang dapat mendeteksi hubungan arus pendek internal yang sangat kecil yang disebabkan oleh kontaminasi (dengan bahan logam) pada tahap sebelum sel baterai diisi dengan elektrolit. Dengan mengidentifikasi dan menghilangkan komponen yang rusak pada tahap awal proses produksi, fungsi BDD membantu mencegah risiko bahaya seperti kebakaran dan kecelakaan yang disebabkan oleh pemanasan setelah pengiriman baterai. Selain itu, hubungan arus pendek internal yang sangat kecil di dalam sel mempercepat degradasi baterai. Fungsi BDD akan berkontribusi pada produksi baterai dengan daya tahan dan kinerja listrik yang lebih baik.
2. Pengujian Ketahanan Isolasi Yang Stabil, Bahkan Di Lingkungan Yang Bising
Hioki berhasil secara signifikan mengurangi efek kebisingan eksternal dengan memanfaatkan teknologi pengukuran penguji resistansi isolasi dan keahlian desain yang dikembangkan selama bertahun-tahun.
Hasilnya, Battery Insulation Tester Hioki BT5525 dapat melakukan pengujian resistansi isolasi yang stabil dan bebas variasi pada tingkat kualitas yang memungkinkannya mendeteksi korsleting internal yang disebabkan oleh kontaminasi.
3. Mencegah Pengujian Do-Overs Karena Penilaian Yang Salah
Battery Insulation Tester Hioki BT5525 menyediakan fungsi pemeriksaan kontak untuk menentukan apakah instrumen telah melakukan kontak yang tepat dengan rangkaian yang diuji dengan mengukur kapasitansi antara terminal pengukuran (kapasitansi nyasar dan kapasitansi rangkaian yang diuji).
4. Ideal Untuk Pengujian Resistansi Isolasi Sebelum Pengisian Elektrolit Baterai
Battery Insulation Tester Hioki BT5525 menguji insulasi antar elektroda sebelum sel diisi dengan elektrolit. Tegangan uji maksimum penguji adalah 500 V. Alat ini juga dapat melakukan pengujian insulasi antara elektroda modul/paket dan penutupnya.
5. Persingkat Waktu Siklus Dengan Arus Pengisian Maksimum 50 Ma
Battery Insulation Tester Hioki BT5525 memiliki fitur pengisian daya berkecepatan tinggi hingga 50 mA dan pengosongan daya sisa berkecepatan tinggi pada 40 mA. Performa pengisian dan pemakaian instrumen yang ditingkatkan secara dramatis meningkatkan kecepatan pengujian, mempercepat pengisian sekitar 25 kali dibandingkan model sebelumnya, dan pengosongan sekitar 4 kali. Dengan cara ini, dapat mempersingkat waktu pengujian resistansi isolasi untuk baterai, yang diproduksi oleh produsen pada tingkat kapasitas yang semakin tinggi.
6. Aplikasi PC Untuk Menganalisis Bentuk Gelombang
Aplikasi PC gratis dari Hioki dapat digunakan untuk meninjau fluktuasi tegangan dan arus. Kemampuan untuk meninjau bentuk gelombang dapat berguna saat menganalisis hasil pengujian dan saat menentukan nilai referensi penilaian untuk jalur pengujian.
Karena data dapat dihasilkan dalam format CSV, bentuk gelombang juga dapat ditinjau di aplikasi lain, misalnya Excel.
Metode Pengujian Baterai Menggunakan Fungsi BDD
Fungsi BDD menggabungkan rangkaian analog (petahan peak) dengan pengambilan sampel digital (5 MS/s) untuk memantau fluktuasi tegangan dan arus yang sangat kecil. Teknologi ini dapat mendeteksi perubahan kecil secara andal dengan memantau jumlah perubahan tegangan selama pengisian daya dan jumlah perubahan tegangan dan arus dalam keadaan stabil selama keadaan statis baterai setelah pengisian daya. Pendekatan ini memecahkan masalah cacat yang tidak terdeteksi karena waktu pengambilan sampel dan resolusi, yang mempengaruhi pengukuran waveform ketika osiloskop dan perekam konvensional digunakan. Instrumen menghitung jumlah perubahan yang melebihi ambang batas yang dikonfigurasi pengguna. Hasil yang terdeteksi disimpan dalam memori internal instrumen (yang dapat menampung hingga 99 titik data), dan dapat diambil dengan perintah. Selain itu, fungsi BDD STOP dapat digunakan untuk menghentikan pengukuran segera setelah BDD terdeteksi. Kemampuan ini mengurangi kerusakan pada sirkuit yang diukur dan mencegah penurunan hasil proses produksi.
Metode Penilaian BDD
- CC V
Cacat isolasi dideteksi menggunakan nilai voltase (V) selama pengisian. Keputusan dibuat menggunakan nilai voltase segera sebelum perubahan. Rentang pengaturan: 0,1 V hingga 500,0 V - CV V
Cacat isolasi dideteksi menggunakan nilai tegangan (V) selama keadaan statis setelah pengisian. Penghakiman dibuat menggunakan tegangan tunak (tegangan setelah stabilisasi). Rentang pengaturan: 0,1 V hingga 500,0 V - CC I
Cacat isolasi dideteksi menggunakan jumlah perubahan (%) arus kondisi tunak setelah pengisian. Penilaian dibuat menggunakan nilai arus segera sebelum perubahan. Rentang pengaturan: 0,1% hingga 999,9%
Pengujian resistansi isolasi menggunakan Battery Insulation Tester Hioki BT5525 dengan fungsi Breakdown Detect (BDD) merupakan langkah krusial dalam memastikan kualitas dan keamanan baterai lithium-ion sebelum didistribusikan ke pasar. Alat ini mampu mendeteksi cacat isolasi yang sangat kecil akibat kontaminasi partikel logam atau kerusakan separator, yang berpotensi menyebabkan arus pendek internal, penurunan performa, dan risiko kebakaran.
Kombinasi teknologi analog peak hold dan digital sampling berkecepatan tinggi (5 MS/s) membuat Battery Insulation Tester Hioki BT5525 memiliki sensitivitas tinggi terhadap perubahan tegangan dan arus yang halus. Dengan kemampuan pengisian cepat, pengosongan cepat, serta fitur penyimpanan dan analisis data melalui PC, alat ini meningkatkan efisiensi proses pengujian di lini produksi.
Implementasi pengujian dengan Battery Insulation Tester Hioki BT5525 tidak hanya mencegah kerugian finansial akibat kegagalan produk di lapangan, tetapi juga membantu produsen memenuhi standar keamanan internasional dan mempertahankan reputasi kualitas produk.
Sebagai penutup artikel ini, jika Anda adalah produsen baterai yang ingin memastikan setiap produk memenuhi standar kualitas dan keamanan internasional, jangan biarkan risiko sekecil apapun mengganggu keandalan lini produksi Anda. Dengan menggunakan Hioki BT5525 Battery Insulation Tester, Anda bisa mendeteksi cacat tersembunyi sejak tahap awal dan menjaga kualitas produk.
Untuk informasi lebih lengkap mengenai produk ini dan bagaimana alat ini dapat mendukung kebutuhan pengujian Anda, silakan hubungi kami melalui tombol WhatsApp di pojok kanan bawah.
Radius Electric adalah distributor resmi Hioki di Indonesia, siap memberikan solusi terbaik dan layanan purna jual terpercaya bagi bisnis Anda.
Author: Muhamad Nurhuda Din Nulloh
References :
- HIOKI E.E. Corporation. (2022). Application Note: Testing the Insulation Resistance of Lithium-ion Batteries – BT5525 BDD Function Detailed Version.
- HIOKI E.E. Corporation. (2022). BT5525 Battery Insulation Tester – Instruction Manual.
- IEC 62619: Safety requirements for secondary lithium cells and batteries for use in industrial applications.
- UL 2580: Batteries for Use in Electric Vehicles.
- UN38.3: United Nations Recommendations on the Transport of Dangerous Goods – Manual of Tests and Criteria
