【摘要】 本文梳理科学指南针联合实验室电池中小试全流程，从需求对接、方案定制、产线试制、表征失效分析到报告交付完整步骤，适配固态 / 液态电池研发。

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想要完整了解储能、固态电池从需求沟通到报告交付的中小试全流程，可参考科学指南针携手国家新型储能创新中心共建联合实验室的标准化操作流程，整体分为需求对接方案定制、产线中小试试制、性能与失效表征检测、数据整理报告交付四大环节，覆盖材料、电芯、储能系统全品类试制，小试线配备 MES 系统可对多类工序提供数据记录追溯支持，保障试验过程可追溯。

 

一、第一阶段：需求对接与专属中试方案定制

1.1 研发需求信息梳理

科学指南针中试工程师会先收集客户核心验证需求，包含：电池应用领域（储能 / 动力 / 消费）、电池形态（软包 / 圆柱 / 方壳）、技术路线（液态 / 半固态 / 全固态、干法 / 湿法）、目标电芯容量、试制批量、需要配套的表征与失效分析项目、是否需要储能系统挂网试运行。

如需了解产线情况，可提前联系工程师沟通，具体安排以实验室管理要求为准。

1.2 匹配产线并出具标准化执行方案

根据需求匹配对应小试线或中试线，明确各工序工艺参数区间、样品交付形式、检测项目、预估周期，形成书面中试执行方案；同步告知 MES 系统数据留存、样品、报告交付相关规则，双方确认后启动产线排期。

 

二、第二阶段：产线中小试试制标准化工序

2.1 材料中试工序流程

原料入库→粉碎细化→干混 / 液相制浆→涂布成膜（多功能挤压 / 转移 / 微凹版涂布）→辊压压实→热复合（固态电解质专用）→分切收卷；小试线配备 MES 系统，可对工艺配方管理、生产过程精细化管理、工单闭环、物料追溯、设备状态监控、智能报表等环节提供数据记录与追溯支持；具体记录范围以实际项目方案为准。

2.2 电芯中小试工序流程

极片裁切→叠片 / 卷绕装配→固态热压封装（固态电芯专属）→-60℃干房静置→手套箱内复合 / 注液→热压化成→分容性能测试；全流程遵循量产质控标准，完成来料检测、制程防呆、成品全检。

2.3 储能系统中试工序流程

电芯分选匹配→CTP/CTC 模组堆叠→浸没式液冷装配→智能安全预警系统调试→整机集成装配→新产品实景挂网试运行，持续采集系统工况运行数据。

 

三、第三阶段：性能测试与失效溯源表征分析

中小试样品完成基础电性能测试后，可按需进入拆解与精密仪器实验室开展配套分析：

1.基础电性能：容量、内阻、高低温循环、倍率性能检测；

2.无损检测：工业 CT 扫描电芯内部装配缺陷；

3.微观表征：FIB-SEM 截面观测、XPS 界面化学分析、XRD 物相鉴定、原子力显微镜纳米尺度形貌测试；

4.失效分析：针对电性能、安全、循环、环境失效开展根因复现验证，标注缺陷位置与工艺偏差。

 

四、第四阶段：数据汇总、报告交付与技术沟通

1.数据整合：提取 MES 系统工艺报表、电性能测试曲线、微观表征图谱、失效拆解记录；

2.报告编制：输出标准化中试验证报告，包含制程原始数据、缺陷定位标注、工艺参数偏差分析、针对性工艺优化建议、同类失效预防方案；

3.技术答疑：报告交付后，科研工程师可线上沟通解读试验数据，解答工艺迭代相关疑问；中试样品、数据报告及相关交付内容需在项目方案中提前确认，具体以双方沟通结果为准。

 

结尾：

整套电池中小试验证工序多、工艺参数繁杂，标准化流程与数字化管控是保障试验数据可复现的关键。科学指南针储能中试服务依托联合实验室材料、电芯、系统中小试产线资源与 MES 管控体系，严格执行标准化操作流程，为电池研发提供完整、可追溯的中试试验支撑，咨询电话 400-831-0631。

 

【FAQ 问答】

1.固态电芯中试完整流程包含哪些专属工序？

答：干房静置、手套箱装配、固态热压封装、极片原位固态化、固态界面复合。

2.MES 系统会对中试哪些环节提供数据记录支持？

答：可对工艺配方管理、生产过程精细化管理、工单闭环、物料追溯、设备状态监控、智能报表等环节提供数据记录与追溯支持；具体记录范围以实际项目方案为准。

3.如需了解产线相关情况如何沟通？

答：如需了解产线情况，可提前联系工程师沟通，具体安排以实验室管理要求为准。

4.材料中试、电芯中试、系统中试可以同步开展吗？

答：可以，实验室打通三条独立产线，可提供多环节协同验证服务。

5.中试报告内包含哪些核心文件？

答：MES 工艺报表、电芯电性能曲线、微观表征图谱、失效缺陷标注、工艺优化改进方案；具体交付内容以双方确认的项目方案为准。

6.储能系统挂网试运行在流程哪一阶段开展？

答：电芯试制、分容完成后，进入储能系统中试集成环节，最后开展实景挂网测试。