CN103529079A - 一种水份测试系统及其测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水份测试系统及其测试方法,包括密封储物罐,加热保温层,精密过滤器,循环泵,高精度露点仪及连接管路,其中,所述密封储物罐一侧连接至高精度露点仪,另一侧连接至精密过滤器,其用于气体缓冲及加热气体介质;所述加热保温层包覆在密封储物罐外壁;所述精密过滤器一侧连接至所述密封储物罐,另一侧连接至循环泵,其用于吸收系统在运行过程中,环境气体中所含有的有机气体;所述循环泵的一端连接至精密过滤器,另一端连接至高精度露点仪;所述高精度露点仪一侧连接至密封储物罐,另一侧连接至循环泵,并可用于显示数据。

Description

一种水份测试系统及其测试方法
技术领域
本发明涉及动力锂电池领域,具体涉及一种水份测试系统及其测试方法。
背景技术
锂离子电池被广泛应用于笔记本电脑、摄像机、数码相机、手机以及电动工具等产品上。特别是在高速发展的当今社会,石油、煤、天然气等传统能源随着人们日益开采而减少的今天,新一代电池一锂离子电池、燃料电池等清洁、环保、高效的能源转换贮能系统成为解决现代文明面临的环境和能源问题的有效方法,备受人们的青睐。
锂离子电池在使用过程中需要反复进行充、放电。而锂离子电池自身充电所需消耗的电能目前虽然不是评价电池本身优劣的主要指标,但是对于能源日益紧张的国际形势及锂离子电池使用产业化、大众化来说,追求低能耗、低成本使用是恒久不变的要求。
目前,在已知技术中,与本发明技术效果相近似的技术材料有:CN200620108435.9。一种水份测试仪,涉及一种水份测试仪,包括筒体,在筒体的上部设有一测量筒,检测模块设置筒体内部,检测模块由水份采样及转化模块和温度检测模块组成,水份采样及转化模块和温度检测模块将采样的信号输出端与设置在筒体内部的单片机处理器相联,单片机处理器还与显示屏和键盘输入器相联接,显示屏和键盘输入器设置在筒体的外表面上,水份测试模块和温度检测模块的感应器均设置在测量筒内。这个技术的优点有针对锂离子电池内部的化学性能,在其生产及注液装配过程中要严格控制其内部的水份含量,这就要求对其生产及注液过程中的环境的水份要做到严格要求,而如何对这些环境进行监控及校核,该套水份测试系统可以较好的解决这些问题,其不只是能够实时监测这些场合的水份含量情况,还可以作为其他水份测试仪器的校核标准,因为当一般的水份测试仪器使用一段时间后,由于有一些有机溶剂或有机物会聚集在水份传感器上,从而影响其检测效果,这时其检测出来的结果是有误差的,容易造成电池内部水份含量超出技术标准要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水份测试系统及其测试方法,可以进行水份实时监测,并可针对其他露点仪进行校核。
具体技术方案如下:
一种水份测试系统,包括密封储物罐,加热保温层,精密过滤器,循环泵,高精度露点仪及连接管路,其中,所述密封储物罐一侧连接至高精度露点仪,另一侧连接至精密过滤器,其用于气体缓冲及加热气体介质;所述加热保温层包覆在密封储物罐外壁;所述精密过滤器一侧连接至所述密封储物罐,另一侧连接至循环泵,其用于吸收系统在运行过程中,环境气体中所含有的有机气体;所述循环泵的一端连接至精密过滤器,另一端连接至高精度露点仪;所述高精度露点仪一侧连接至密封储物罐,另一侧连接至循环泵,并可用于显示数据。
进一步地,所述密封储物罐采用内壁镜面抛光304不锈钢材质。
进一步地,所述密封储物罐具有真空压力表、进气口阀门、抽真空阀门和出气口阀门,所述真空压力表用于实时显示内部循环气体压力及抽真空时整个管路的真空度,所述进气口阀门和抽真空阀门用于在更换测试环境或进行其他水分测试仪校核时,在抽真空至-0.1MPa后,关闭,保证该系统内部完全真空,保证水份无法存在。
进一步地,所述循环泵采用一台180W循环风机。
进一步地,循环风机桨叶全部采用铝合金制作。
进一步地,所述高精度露点仪最低精确到0.01ppm,其数据直接显示于显示屏上。
进一步地,所述高精度露点仪具有两种显示方式,一种为ppm显示方式,一种为温度显示模式,且可以每隔10min记录一次水份含量。
上述水份测试系统的测试方法,采用如下步骤:
(1)将水份测试系统放置于待检测水份含量的任意环境;
(2)开启风机运行,等待一段时间;
(3)当露点仪上所显示的数据稳定不在变化时读取数据。
进一步地,步骤(1)和(2)之间还包括:接通高精度露点仪电源和循环泵电源,开启循环泵,打开进气口,关闭抽真空口;和/或,当环境温度过低时,开启加热系统对该套系统内部气体进行加热处理,当高精度露点仪数据显示不再变化时,读取该数据,即为当前环境实时水份含量。
上述水份测试系统对其他露点仪进行校核的测试方法,采用如下步骤:
(1)关闭进气口阀门,打开抽真空口阀门;
(2)开启真空泵对该套系统进行抽真空,同时观察压力真空表指针变化;
(3)当压力真空表指针达到-0.1MPa时,关闭抽真空口阀门;
(4)将系统放置于需要校核露点仪的检测环境中;
(5)打开进气口,接通高精度露点仪电源和循环泵电源;
(6)开启循环泵,循环风机开始运行,此时观察高精度露点仪数据显示变化;
(7)当高精度露点仪数据显示不在变换时,读取该数据,该数据即为当前环境的实际精确水份含量;
(8)将该数据与需要校核的露点仪所显示的数据进行比对,如果数据无差别,即说明所需校核的露点仪准确,满足使用要求,如果两者数据差距较大,则说明所需校核露点仪已经不准确。
与目前现有技术相比,本发明配置一个高精度过滤器,可以有效阻止有机溶剂进入露点仪中,而且其独有的抽真空系统,可以更好的检验自有仪表的准确度,具有结构合理、成本低、精度高等特点。
1:检测水指标≤1ppm;
2:能耗较低,整机功率≤1KW;
3:整套系统独立使用,不受其他外部环境影响;
4:校核速度快;
5:操作简单,体积小,重量轻;
6:本发明很大程度上提高了电池性能及一致性。
附图说明
图1为本发明整体结构图
图中:
1、密封储物罐
2、加热保温层
3、精密过滤器
4、循环泵
5、高精度露点仪
具体实施方式
下面根据附图对本发明进行详细描述,其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。
水份测试系统主要由密封储物罐、加热保温层、精密过滤器、循环泵、高精度露点仪及所有连接管路组成,其中密封储物罐由内壁镜面抛光304不锈钢材质加工而成,其主要作用作为气体缓冲及加热气体介质的作用,配备真空压力表、进气口阀门、抽真空阀门、出气口阀门及外敷加热保温层,真空压力表可以实时显示内部循环气体压力,及抽真空时整个管路的真空度,进气口阀门、抽真空阀门可以在更换测试环境或进行其他水分测试仪校核的时候,在抽真空至-0.1MPa后,关闭,保证该系统内部完全真空,保证水份无法存在,这样就可以达到该套系统单独,无污染,密封储物罐要求内壁镜面抛光,保证内壁表面光洁度,防止微小水分子吸附在罐壁上,影响整体水份测试的准确性。加热保温层包覆在密封储物罐外壁,其主要作用在于在温度过低时,所测的水份值受到影响,不准确,这时需要对系统内部的气体进行加热至所需温度,待温度稳定后,所测的数据才是准确无误的,精密过滤器主要作用是吸收在运行过程中,环境气体中所含有的有机气体,因为如果有机气体存在于运行环境中,当其没有经过吸收通过高精度露点仪的时候,会吸附在高精度露点仪的传感器上,时间长了以后,会逐步将露点仪的传感器完全包覆住,这样就造成高精度露点仪所测数据不准确,而该精密过滤器的主要作用就在于其可以吸收有机气体,而让水份通过,不会影响到整体气体中水份的含量,循环泵主要是一台180W循环风机,该循环风机功率低,且其桨叶全部采用铝合金制作,可以耐受各种气体环境,保证其使用寿命,高精度露点仪最低精确到0.01ppm,且数据直接显示于显示屏上,该高精度露点仪可以有两种显示方式,一种为ppm显示方式,一种为温度显示模式,且可以每隔10min记录一次水份含量,以备需要时调出查阅,以上为该套系统所有零部件组成方式,下面介绍该套系统的主要功能及作用,该套系统主要有两方面的作用,其一是该套系统可以随意放置于你想检测水份含量的任意环境,比如叠片间、干燥房、涂布间等房间,将该套系统放置于需要测试水份的房间,开启风机运行,等待一段时间,当露点仪上所显示的数据稳定不在变化时所读取的数据为较为精确的数据,该数据就显示了当前环境的实际水份含量,其二功能为可以作为其他水份测试仪器的校核工具,当一台水份测试仪器使用一段时间后,因为其水份传感器受到一些环境中有机物的污染,导致其测试精度受到影响,测试数据不准确,而这时,我们无法直接发现该水份测试仪是否完好,所测数据是否可信,这时就可以用该套系统对无法确定是否准确的水份测试仪进行校核,校核步骤是:首先在进行校核前要保证该套系统内部环境不受污染,这就需要对该套系统进行抽真空,打开抽真空阀门,关闭进气阀门对该套系统进行抽真空,当真空度达到-0.1MPa时,关闭抽真空阀门,这样该套系统内部为完全真空状态,不存在其他气体存在,就不会影响所要校核水份测试仪所检测的气体环境,在保持该真空状态下,将该套系统放置入所需要校核的环境中,打开进气阀门,开启循环泵,运行该套系统,在其数据逐渐稳定后,所读取的数据与该气体环境原有的水份测试仪进行比对,就可以得出原有水份测试仪器是否精确,可以为车间生产提供强有力的数据支持,在以上两种工作方式里,如果检测环境温度过低,则需要开启加热系统,这样就可以保证在温度保证的情况下,才可以测的较为准确的数据。
方法方式一:直接测量环境水份含量,将该套系统放置于所要检测水份含量的环境中,接通高精度露点仪电源和循环泵电源,开启循环泵,打开进气口,关闭抽真空口,循环风机开始运行,此时观察高精度露点仪数据显示变化,当环境温度过低时,开启加热系统对该套系统内部气体进行加热处理,当高精度露点仪数据显示不再变化时,读取该数据,即为当前环境实时水份含量。
方法方式二:对其他露点仪进行校核,关闭进气口阀门,打开抽真空口阀门,开启真空泵对该套系统进行抽真空,同时观察压力真空表指针变化,当压力真空表指针达到-0.1MPa时,关闭抽真空口阀门,将该套系统放置于需要校核露点仪的检测环境中,后打开进气口,接通高精度露点仪电源和循环泵电源,开启循环泵,循环风机开始运行,此时观察高精度露点仪数据显示变化,当高精度露点仪数据显示不在变换时,读取该数据,该数据即为当前环境的实际精确水份含量,将该数据与需要校核的露点仪所显示的数据进行比对,如果数据无差别,即说明所需校核的露点仪准确,满足使用要求,如果两者数据差距较大,则说明所需校核露点仪已经不准确,需要对该露点仪发回厂家,重新进行标定,以满足使用要求。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水份测试系统,其特征在于,包括密封储物罐,加热保温层,精密过滤器,循环泵,高精度露点仪及连接管路,其中,
所述密封储物罐一侧连接至高精度露点仪,另一侧连接至精密过滤器,其用于气体缓冲及加热气体介质;
所述加热保温层包覆在密封储物罐外壁;
所述精密过滤器一侧连接至所述密封储物罐,另一侧连接至循环泵,其用于吸收系统在运行过程中,环境气体中所含有的有机气体;
所述循环泵的一端连接至精密过滤器,另一端连接至高精度露点仪;
所述高精度露点仪一侧连接至密封储物罐,另一侧连接至循环泵,并可用于显示数据。
2.如权利要求1所述的水份测试系统,其特征在于,所述密封储物罐采用内壁镜面抛光304不锈钢材质。
3.如权利要求1或2所述的水份测试系统,其特征在于,所述密封储物罐具有真空压力表、进气口阀门、抽真空阀门和出气口阀门,所述真空压力表用于实时显示内部循环气体压力及抽真空时整个管路的真空度,所述进气口阀门和抽真空阀门用于在更换测试环境或进行其他水分测试仪校核时,在抽真空至-0.1MPa后,关闭,保证该系统内部完全真空,保证水份无法存在。
4.如权利要求1-3中任一项所述的水份测试系统,其特征在于,所述循环泵采用一台180W循环风机。
5.如权利要求4所述的水份测试系统,其特征在于,循环风机桨叶全部采用铝合金制作。
6.如权利要求1-5中任一项所述的水份测试系统,其特征在于,所述高精度露点仪最低精确到0.01ppm,其数据直接显示于显示屏上。
7.如权利要求6所述的水份测试系统,其特征在于,所述高精度露点仪具有两种显示方式,一种为ppm显示方式,一种为温度显示模式,且可以每隔10min记录一次水份含量。
8.如权利要求1-7所述水份测试系统的测试方法,其特征在于,采用如下步骤:
(1)将水份测试系统放置于待检测水份含量的任意环境;
(2)开启风机运行,等待一段时间;
(3)当露点仪上所显示的数据稳定不在变化时读取数据。
9.如权利要求8所述水份测试系统的测试方法,其特征在于,步骤(1)和(2)之间还包括:接通高精度露点仪电源和循环泵电源,开启循环泵,打开进气口,关闭抽真空口;和/或,当环境温度过低时,开启加热系统对该套系统内部气体进行加热处理,当高精度露点仪数据显示不再变化时,读取该数据,即为当前环境实时水份含量。
10.如权利要求1-7所述水份测试系统对其他露点仪进行校核的测试方法,其特征在于,采用如下步骤:
(1)关闭进气口阀门,打开抽真空口阀门;
(2)开启真空泵对该套系统进行抽真空,同时观察压力真空表指针变化;
(3)当压力真空表指针达到-0.1MPa时,关闭抽真空口阀门;
(4)将系统放置于需要校核露点仪的检测环境中;
(5)打开进气口,接通高精度露点仪电源和循环泵电源;
(6)开启循环泵,循环风机开始运行,此时观察高精度露点仪数据显示变化;
(7)当高精度露点仪数据显示不在变换时,读取该数据,该数据即为当前环境的实际精确水份含量;
(8)将该数据与需要校核的露点仪所显示的数据进行比对,如果数据无差别,即说明所需校核的露点仪准确,满足使用要求,如果两者数据差距较大,则说明所需校核露点仪已经不准确。
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