锂电池性能对水分极为敏感，正负极材料、电解液中的微量水分可能导致电池容量衰减、内阻增加甚至热失控。卡尔费休水分测定仪以其高灵敏度(0.1ppm级)与宽量程，成为锂电池生产中不可或缺的质量控制工具。
一、锂电池生产中的水分风险
正极材料：如磷酸铁锂(LFP)、三元材料(NCM)，水分会与锂盐反应生成HF，腐蚀集流体并降低电池寿命。
负极材料：石墨粉吸附水分后，在充放电过程中易产生气体，导致电池膨胀。
电解液：六氟磷酸锂(LiPF6)遇水分解生成PF5和HF，破坏SEI膜，引发安全隐患。
隔膜：水分残留会降低隔膜的离子传导率，影响电池充放电效率。
二、卡尔费休法的应用场景
原料检测：
正极原料(如钴酸锂、锰酸锂)：水分含量需≤500ppm，避免后续加工中水分释放。
负极原料(如石墨、硅碳)：水分需≤200ppm，防止电池膨胀。
电解液(如EC/DMC混合溶剂)：水分需≤20ppm，确保LiPF6稳定性。
生产过程监控：
浆料制备：通过库仑法实时监测浆料水分，调整NMP溶剂比例，防止凝胶化。
涂布干燥：卡氏炉联用技术可在线检测涂布后极片的水分，优化干燥温度与时间。
成品检测：
电芯水分：采用库仑法检测电芯内部水分，确保≤50ppm，避免自放电加速。
电池包密封性测试：通过压力衰减法结合卡尔费休法，验证密封工艺可靠性。
三、行业专用解决方案
锂电池专用试剂：
无水甲醇：作为溶剂，避免与水反应。
阳极电解液：含碘化钾与二氧化硫，专为锂电池设计，减少副反应。
卡氏炉联用技术：
加热温度：150℃~200℃，确保极片中水分完全蒸发。
载气：高纯氮气(99.999%)，避免氧气干扰。
自动化系统：
集成取样、加热、滴定于一体，实现24小时连续检测。
数据上传至MES系统，实时监控生产批次水分趋势。
结语
在锂电池行业，卡尔费休水分测定仪不仅是检测工具，更是质量控制的“传感器”。通过原料把控、过程监控与成品检测的全程管控，企业可有效提升电池性能与安全性，在激烈的市场竞争中占据先机。