CN105674931B - 一种动力锂离子电池的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种动力锂离子电池的检测方法；包括如下步骤：步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，厚度为H1；步骤二：将电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，厚度为H2；步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；步骤四：当ΔH的值不小于0.10且不大于0.20mm时，为合格的动力锂离子电池；步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池；具有方法简便，操作简单、能够快速准确的筛选出不良动力锂离子电池，且准确率高的优点。
Description
技术领域
本发明属于动力锂离子电池检测技术领域，具体涉及一种动力锂离子电池的检测方法。
背景技术
锂离子电池具有输出电压高，比能量高，放电电压平稳，循环寿命长的特点。所以锂离子电池已经广泛应用于笔记本电脑，数码相机，手机领域。并越来越多的在动力领域、储能领域得到了应用。动力领域和储能领域使用是电池串并联的数量很多，因此对锂离子电池的一致性要求很高。
目前锂离子电池组合前仅考察锂离子电池的容量、内阻、电压、平台等的电性能数据，而对于电池因为内部缺陷，例如毛刺、粉尘、水分等造成内部产气，压力升高而导致的隐患无法及时有效的发现。往往造成电池组装完成，使用一段时间后，出现因电池一致性差而造成的电池失效、甚至是起火、爆炸等安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷而提供一种方法简便，操作简单、能够快速准确的筛选出不良动力锂离子电池的一种动力锂离子电池的检测方法。
本发明的目的是这样实现的：包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值不小于0.10mm且不大于0.20mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为圆柱型动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为该圆柱型动力锂离子电池的上平面和下平面之间的厚度。所述动力锂离子电池为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
本发明在注入电解液时对动力锂离子电池的厚度进行检测，化成工序中由于锂离子电池对水分、粉尘、毛刺的敏感，上述不良现象均会造成电池内部电解液分解而产生气体，在搁置程序过程中会缓慢的与电解液和负极发生反应而消耗掉，因此需要在化成工序后再次对动力锂离子电池的厚度进行检测，以达到将制程中造成有缺陷的电池筛选出来的目的；具有方法简便，操作简单、能够快速准确的筛选出不良动力锂离子电池，且准确率高的优点。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明为一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值不小于0.10mm且不大于0.20mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为圆柱型动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为该圆柱型动力锂离子电池的上平面和下平面之间的厚度。所述动力锂离子电池为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
本发明中所述的在线测厚系统可在市场上直接购置，其结构不再赘述。
为了更加详细的解释本发明，现结合实施例对本发明做进一步阐述。具体实施例如下：
实施例一
一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值为0.10mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为圆柱型动力锂离子电池，检测动力锂离子电池厚度的两个面为该圆柱型动力锂离子电池的上平面和下平面之间的厚度。
实施例二
一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值为0.15mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为方形动力锂离子电池，检测动力锂离子电池厚度的两个面为方形动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
实施例三
一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值为0.20mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为软包动力锂离子电池，检测动力锂离子电池厚度的两个面为软包动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
实施例四
一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值为0.21mm时，为不合格的动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为圆柱型动力锂离子电池，检测动力锂离子电池厚度的两个面为该圆柱型动力锂离子电池的上平面和下平面之间的厚度。
实施例五
一种动力锂离子电池的检测方法，包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值为0.09mm时，为不合格的动力锂离子电池。
所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。所述动力锂离子电池为软包动力锂离子电池，检测动力锂离子电池厚度的两个面为软包动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
现有的动力锂离子电池的检测方法为：在分容程序后对同批次的动力锂离子电池随机挑选出若干个样品进行检测，得出该批次的动力锂离子电池的合格率为多少，其检测方法无法对动力锂离子电池逐个进行筛选；该方法主要是利用分容后电池内部负极片进一步膨胀，有可能造成电池内部局部暂时微短路，造成电池电解液有效成分被破坏和消耗；现通过实验例对传统方法和本发明进行对比，其实验如下：
实验例
准备样品，取10000只ICR18650P-2200Z电池进行检测；
检测步骤：通过传统的分容工序后对动力锂离子电池进行测内阻电压，测试后可得到10000只ICR18650P-2200Z电池全部合格；通过本发明对上述10000只ICR18650P-2200Z电池进行检测，并对其5S循环进行测试，所述5S循环的方法为：1C5恒流恒压21V充电90min后以1C5、放电至终止电压13.75V搁置30min，以此模式循环300次，记录容量保持率，将上述通过本发明的检测方法和5S循环测试进行汇总，其结果如下表所示：
| ΔH | 0-0.10 | 0.10-0.12 | 0.12-0.14 | 0.14-0.16 | 0.16-0.18 | 0.18-0.20 | 0.20-0.22 | 0.22以上 |
| 数量 | 1 | 10 | 500 | 3000 | 5000 | 1000 | 30 | 5 |
| 5S循环 | - | 85％ | 86％ | 86％ | 87％ | 86％ | 85％ | 70％ |
根据测试数据可以看出，当电芯厚度在0.10-0.20mm时的电芯成组后循环性能稳定。而电芯厚度大于0.22mm的电芯循环性能大幅度下降。有统计数据分析在0.20-0.22mm段的电池数量很少，因此可在生产工艺流程中将0.10-0.20mm的电池做为合格电池分类筛选、配组。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、等等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”等等应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。需要指出的是在本文中，“第一”、“第二”、“第三”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。上文的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种动力锂离子电池的检测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
步骤一：将注入电解液后的动力锂离子电池放入在线测厚系统中检测其厚度，记录该动力锂离子电池的厚度为H1；
步骤二：将通过在线测厚系统后的动力锂离子电池放入电池化成柜对电池化成，化成结束后，二次将动力锂离子电池放置在在线测厚系统中进行检测，并记录此时动力锂离子电池的厚度为H2；
步骤三：将步骤二中所述的动力锂离子电池的厚度H2减去步骤一中所述动力锂离子电池的厚度H1得到ΔH；
步骤四：当ΔH的值不小于0.10mm且不大于0.20mm时，为合格的动力锂离子电池；
步骤五：使步骤四中所述合格的动力锂离子电池通过搁置工序、分容程序，即成成品动力锂离子电池。
2.根据权利要求1所述一种动力锂离子电池的检测方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二中通过在线测厚系统检测厚度时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为相同的两个面之间的厚度。
3.根据权利要求2所述一种动力锂离子电池的检测方法，其特征在于：所述动力锂离子电池为圆柱型动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为该圆柱型动力锂离子电池的上平面和下平面之间的厚度。
4.根据权利要求2所述一种动力锂离子电池的检测方法，其特征在于：所述动力锂离子电池为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池时，检测动力锂离子电池厚度的两个面为方形动力锂离子电池或软包动力锂离子电池的面积最大的两个面之间的厚度。
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