为了对电池进行研究和质量控制，需要大量的成像、分析和测量工具。我们的光学显微镜、电子显微镜、X射线显微镜、计算机断层扫描（CT）系统和三坐标测量机可以在不同精度级别下用于评估电池的结构、成分、电气特性和尺寸特性并建立这些数据之间的关联。通过提供这些相关数据，帮助进一步提高新能源汽车的电池安全性和性能。

电池在电动汽车的性能、续航里程和生命周期中起着重要作用，无论现在还是将来，安全性、使用寿命、性能和成本都是决定电池技术成功发展的关键因素。从研发到质量控制和生产中的每一步均需解决这些因素。从材料、电极、电池单元、模块和托盘、了解和控制电池特性是非常必要的。

为了生产高效、可靠、耐用的电池，必须使用质量的材料和精准的生产技术。质量标准涵盖从选择材料（包括锂化合物、阳极和阴极材料以及隔膜）到控制电机制造过程中的关键步骤。在最终装配过程中，也必须在非常严格的公差范围内构建电池单元、模块和托盘。

良好的电池设计，可以优化电动汽车的性能与成本。为阴极、阳极和隔膜开发新的活性材料是在控制成本的同时提高容量、充电性能和寿命的关键。对于石墨阳极材料，孔隙率和易于制备是决定放电性能的关键。虽然向阳极添加硅会增加能量密度，但必须同时考虑电池寿命问题。电子和X射线显微镜解决方案提供了必要的成像和分析能力，以确定相关的材料特性，这对进一步提高电池性能和安全性至关重要。

控制供应商产品质量对于确保材料供应的一致性和连贯性至关重要。供应链控制中的关键问题包括原材料粉末的鉴定以及铝、铜和隔膜的质量控制。光学和共聚焦显微镜可以检测箔片的表面粗糙度和微观结构。电子显微镜检测原材料粉末中的元素组成、粒度分布以及颗粒污染。射线显微镜可用于检查整个电池，以确保产品质量稳定。

电池的性能会随着使用时间而变化，理解这些长效老化效应至关重要。在显微镜下，人们可以观察到充放电会产生化学变化和结构变化，从而改变电极材料。电池的反复膨胀和收缩导致裂纹扩展、空隙演化以及机械稳定性和电连接性的丧失，从而导致电池单元容量衰减或失效。蔡司电子显微镜允许微型电气特性映射，这使得创建活性电池材料的“电导率图”成为可能。