CN105445667A - 一种软包锂离子电池化成产气测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种可持续对电池化成过程的产气量进行量化的软包锂离子电池化成产气测试装置，包括玻璃瓶，玻璃瓶的开口处密闭连接有橡胶塞，橡胶塞上密闭连通有进气管和出气管，进气管密闭连通有与软包电池的气袋密闭相通的pp导气管，出气管密闭连通有橡胶导气管，橡胶导气管的自由端设有量筒，橡胶导气管的自由端伸入量筒内。橡胶塞上开设有进气孔，进气孔带有内螺纹，进气孔内螺纹连接有进气塞，进气管密闭连接在进气塞上。橡胶塞上开设有出气孔，出气孔为锥形，出气孔内密闭扣接有出气塞，出气塞也为锥形，出气管密闭连接在出气塞上。量筒的内壁固定连接有固定卡，固定卡为“C”型，橡胶导气管的自由端扣接在固定卡内。量筒外面带有刻度。
Description
技术领域
本发明涉及一种锂离子电池测试装置，尤其涉及一种软包锂离子电池化成产气测试装置。
背景技术
锂离子电池因其电压高、能量密度大、循环寿命长、无记忆效应、安全性能好、对环境友好等优点而被广泛地应用于移动电话、笔记本电脑、小型摄像机、电动自行车、摩托车、电动汽车等领域，同时在国防军事装备领域以及光伏储能系统等领域具有广泛的应用前景。在电池制造工艺过程中，化成是极为重要的一步，化成过程中会产生CO2、CH4、C2H2、H2等气体，气体的存在会导致锂离子电池的性能衰减、内阻增大、膨胀变形等。化成产气对电池的电化学性能、循环性能、安全性能等会产生重要的影响，因此，对化成产气的研究具有重要的意义。然而，目前并不能对电池化成产气进行测试，所以无法检测和控制电池的质量。另外，极片的水分与化成产气量的多少具有直接的关系，目前也无法检测这一数据。
发明内容
本发明的目的是提供一种可持续对电池化成过程的产气量进行量化的软包锂离子电池化成产气测试装置，以便于指导软包锂离子电池的生产。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种软包锂离子电池化成产气测试装置，包括玻璃瓶，玻璃瓶的开口处密闭连接有橡胶塞，其特征是，橡胶塞上密闭连通有进气管和出气管，进气管密闭连通有与软包电池的气袋密闭相通的pp导气管，出气管密闭连通有橡胶导气管，橡胶导气管的自由端设有量筒，橡胶导气管的自由端伸入量筒内。
根据所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述橡胶塞上开设有进气孔，进气孔带有内螺纹，进气孔内螺纹连接有进气塞，所述进气管密闭连接在进气塞上。
根据所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述橡胶塞上开设有出气孔，出气孔为锥形，出气孔内密闭扣接有出气塞，出气塞也为锥形，所述出气管密闭连接在出气塞上。
根据所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述量筒的内壁固定连接有固定卡，固定卡为“C”型，所述橡胶导气管的自由端扣接在固定卡内。
根据所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述量筒外面带有刻度。
本发明结构简单、操作方便，可持续对电池化成过程的产气量进行量化，能够直接的反映出化成产气量与极片水分的关系，便于生产工艺的优化，更好的指导软包锂离子电池的生产。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
附图中：
1、软包电池；2、气袋；3、pp导气管；4、进气孔；5、进气塞；6、进气管；7、出气塞；8、出气管；9、出气孔；10、橡胶导气管；11、量筒；12、玻璃瓶；13、橡胶塞；14、固定卡。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：
一种软包锂离子电池化成产气测试装置，如图1所示，包括玻璃瓶12，玻璃瓶12的开口处密闭连接有橡胶塞13，橡胶塞13上密闭连通有进气管6和出气管8，进气管6密闭连通有与软包电池1的气袋2密闭相通的pp导气管3，出气管8密闭连通有橡胶导气管10，橡胶导气管10的自由端设有量筒11，橡胶导气管10的自由端伸入量筒11内。
所述橡胶塞13上开设有进气孔4，进气孔4带有内螺纹，进气孔4内螺纹连接有进气塞5，所述进气管6密闭连接在进气塞5上。
所述橡胶塞13上开设有出气孔9，出气孔9为锥形，出气孔9内密闭扣接有出气塞7，出气塞7也为锥形，所述出气管8密闭连接在出气塞7上。
所述量筒11的内壁固定连接有固定卡14，固定卡14为“C”型，所述橡胶导气管10的自由端扣接在固定卡14内。
所述量筒11外面带有刻度。
本发明中包括带气袋的软包电池、pp导气管、盛满无水乙醇密封的玻璃瓶、橡胶导管、量筒，软包电池为20Ah磷酸铁锂软包电池，软包电池一侧留有气袋，pp导气管一头封装于软包电池的气袋里，另一头插进盛满介质的玻璃瓶上方，橡胶导管一头插进盛满无水乙醇密封的玻璃瓶上方，另一头放进量筒里面，量筒具有准确体积刻度，软包电池、pp导气管、玻璃瓶和橡胶导管均为密封连接。用该产气测试装置对注液前不同烘烤时间的软包电池进行化成产气测量，证明软包电芯的最佳烘烤时间为48h。
在本发明中，pp导气管的一头插进软包电池的铝塑膜气袋，通过软封机将pp导气管与铝塑膜封住。玻璃瓶内的介质为干燥的无水乙醇。pp导气管和橡胶导气管与玻璃瓶通过密封塞进行密封连接。密封塞为带有两个通孔以及密封唇边的橡胶塞。橡胶塞上其中一个通孔的直径与橡胶导气管的管径大小相同，另一个通孔直径与pp导气管的管径大小相同。
该软包锂离子电池化成产气测试装置的使用方法和具体步骤如下：
1）、电池化成前将pp导气管的一端插进软包电池的气袋里面，用软封机将pp导气管与铝塑膜封住；
2）、将玻璃瓶加满干燥的无水乙醇，并用橡胶塞塞住玻璃瓶口，在橡胶塞四周再涂上一层凡士林；
3）、将pp导气管的另一头和橡胶导气管的一头插进玻璃瓶中，橡胶导气管的另一头放入量筒中。
然后，开启化成柜进行化成，记录气体产生的时间和体积。
选取注液前烘烤时间分别为24h、48h和72h的20Ah磷酸铁锂软包锂离子电池进行化成产气研究，化成产气结果如表所示。
由上表中各实验的产气时间和体积对比可以看出，实验1的电池产气量较多，而实验2和实验3的电池产气量相对较少，结合生产效率和成本预算，选取实验2烘烤48h作为最佳烘烤时间。
本发明结构简单、操作方便、可持续对化成过程的产气量进行量化，能够直接的反映出化成产气量与极片水分的关系，便于生产工艺的优化，更好的指导软包锂离子电池的生产。
Claims (5)
1.一种软包锂离子电池化成产气测试装置，包括玻璃瓶（12），玻璃瓶（12）的开口处密闭连接有橡胶塞（13），其特征是，橡胶塞（13）上密闭连通有进气管（6）和出气管（8），进气管（6）密闭连通有与软包电池（1）的气袋（2）密闭相通的pp导气管（3），出气管（8）密闭连通有橡胶导气管（10），橡胶导气管（10）的自由端设有量筒（11），橡胶导气管（10）的自由端伸入量筒（11）内。
2.根据权利要求1所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述橡胶塞（13）上开设有进气孔（4），进气孔（4）带有内螺纹，进气孔（4）内螺纹连接有进气塞（5），所述进气管（6）密闭连接在进气塞（5）上。
3.根据权利要求1所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述橡胶塞（13）上开设有出气孔（9），出气孔（9）为锥形，出气孔（9）内密闭扣接有出气塞（7），出气塞（7）也为锥形，所述出气管（8）密闭连接在出气塞（7）上。
4.根据权利要求1所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述量筒（11）的内壁固定连接有固定卡（14），固定卡（14）为“C”型，所述橡胶导气管（10）的自由端扣接在固定卡（14）内。
5.根据权利要求4所述的一种软包锂离子电池化成产气测试装置，其特征是，所述量筒（11）外面带有刻度。
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