CN110108412A - 一种电池包气密性检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池包气密性检测装置及方法，所述装置包括气密检测室和称重平台，气密检测室上设置有充气口、放气口、进料口和出料口，进料口和出料口用于电池包进出气密检测室，充气口和放气口用于向气密检测室充放气体，称重平台设置在气密检测室内。将待测电池包放置在气密检测室内的称重平台上，进行第一次称重并记录；向气密检测室中充入设定压强的气体，并稳压一段时间；再次通过称重平台对电池包进行第二次称重；对比电池包第二次称重与第一次称重之间的差值，根据该差值是否超过设定值以判断电池包的气密性。本发明可在不损坏电池包的情况下检测气密性，并可同时检测多个电池包，操作简便，工作效率高。

Description

一种电池包气密性检测装置及方法

技术领域

本发明属于气密性检测领域，尤其涉及一种电池包气密性检测装置及方法。

背景技术

电池包的密封性为重要的性能指标，因此在电池生产过程中需要对电池包进行气密性检测，防止电池包因漏气渗水而发生短路的情况。

目前，电池包气密性检测主要采用压差法，即：向电池包内部充气，然后判断电池包内外压差是否发生变化，通过判断压力泄露量来判定密封性的好坏。但这种方式使得电池包内部压力过大，在气压的作用下，该电池包的上盖容易被顶开，从而容易破坏电池包的密封性。另外压差法一次只能测量一台电池包的气密性，生产效率比较低。

发明内容

本发明提供了一种电池包气密性检测装置及方法，旨在解决现有电池包气密性检测方法容易破坏电池包密封性的技术问题。

为解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种电池包气密性检测装置，包括气密检测室和称重平台，气密检测室上设置有充气口、放气口、进料口和出料口，在充气口、放气口、进料口和出料口共同关闭后气密检测室呈气密状态，进料口和出料口用于电池包进出气密检测室，充气口和放气口用于向气密检测室充放气体，称重平台设置在气密检测室内。

更进一步的，还包括设置于称重平台上方的电池包传送线体，电池包传送线体的一端靠近进料口，另一端靠近出料口，电池包传送线体包括滑道、滚轮和升降装置，多个滚轮沿电池包传送方向间隔安装在滑道上，称重平台固定于滚轮间隔部位下方的气密检测室底面；滑道与气密检测室底面之间安装有升降装置，升降装置可升降滑道的高度，从而使电池包传送线体上的电池包与称重平台的称重面接触或分离。

更进一步的，每个滚轮前端的滑道上均设置有限位插销，限位插销打开时将输送至该限位插销位置的电池包挡停。

更进一步的，气密检测室上还设置有排气孔，在充气口打开、放气口关闭时，通过排气孔将气密检测室内的空气排出。

更进一步的，还包括电气控制器，电气控制器用于控制排气孔、充气口、放气口、进料口、出料口、滚轮、升降装置、限位插销和称重平台中的一个或多个进行工作。

更进一步的，电气控制器上设置有显示屏，显示屏用于显示各个被电气控制器所控制的部件的工作状态。

根据本发明的另一方面，提供一种电池包气密性检测方法，通过使用上述电池包气密性检测装置，来检测电池包气密性的方法，包括如下步骤：

S1、将待测电池包放置在气密检测室内的称重平台上，进行第一次称重并记录；

S2、向气密检测室中充入设定压强的气体，并稳压一段时间；

S3、再次通过称重平台对电池包进行第二次称重，并记录；

S4、对比电池包第二次称重与第一次称重之间的差值，根据该差值是否超过设定值以判断电池包的气密性。

更进一步的，步骤S2中的气体为氢气或氮气。

本发明可以在不破坏电池包密封性的情况下，准确的检测出电池包的气密性能。而且同时可检测多组电池包，提高了检测效率。并通过集成电气控制器，大大降低了操作难度，进一步提高了检测效率。

附图说明

图1是本发明提供的气密检测室结构示意图。

图2是本发明提供的传送线体主示意图。

图3是本发明提供的传送线体仰示意图。

图4是本发明提供的重平台示意图。

图5本发明提供的传送线体细节示意图。

1-进料口，2-出料口，3-充气口，4-放气口，5-电气控制器，6-电池包，11-升降装置，12-称重平台，13-限位插销，14-滑道，15-滚轮，101-排气孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，根据本发明的一个典型实施方式，提供了一种电池包气密性检测装置，包括气密检测室和称重平台12，气密检测室上设置有充气口3、放气口4、进料口1和出料口2，在充气口3、放气口4、进料口1和出料口2共同关闭后气密检测室呈气密状态，进料口1和出料口2用于电池包6进出气密检测室，充气口3和放气口4用于向气密检测室充放气体，称重平台12设置在气密检测室内。

参考图1，本实施方式中，进料口1和出料口2分别设置在气密检测室相对的两个侧面上。充气口3和放气口4分别设置在气密检测室的前侧面和顶面上。所述称重平台顶部具有重量传感器。

根据本实施方式，首先在开放的气密检测室内利用称重平台12对电池包称重，获得重量M1；关闭进料口1、出料口2和放气口4，从充气口3向气密检测室中充入一定压强的氢气，稳压一段时间后，利用称重平台12获得电池包重量M2，判断M2和M1之间的差值，若M0大于设定值，则说明电池包内进入氢气较多，该电池包的气密性较差；若M0小于或等于设定值，则说明电池包内基本没有进入氢气，该电池包6具有良好的气密性。相对于现有检测方式，本实施方式中的检测方法在不破坏电池包6密封性的情况下，可准确判断出电池包6的密封性。

作为优选的实施方式，还包括设置于称重平台12上方的电池包传送线体，电池包传送线体的一端靠近进料口1，另一端靠近出料口2，电池包传送线体包括滑道14、滚轮15和升降装置11，多个滚轮15沿电池包传送方向间隔安装在滑道14上，称重平台12固定于滚轮15间隔部位下方的气密检测室底面；滑道14与气密检测室底面之间安装有升降装置11，升降装置11可升降滑道14的高度，从而使电池包传送线体上的电池包6与称重平台12的称重面接触或分离。本实施方式中，滚轮15的间隔长度小于电池包6底边的长度，以防止电池包6在输送过程中下落，间隔的面积应大于称重平台12的称重面的面积，以使称重面可以顺利通过间隔并与电池包6底部接触。参考图1和图3，所述滑道14由两根横梁组成，滚轮15安装在两根横梁之间。参考图2和图4，所述升降装置11采用带有气缸的支撑柱，支撑柱两端分别连接滑道14底面和气密检测室底面。本实施方式可一次检测多个电池包6，且自动化程度高，易于操作，可以提高生产效率。

优选的实施方式，参考图5，每个滚轮15前端的滑道14上均设置有限位插销13，限位插销13打开时将输送至该限位插销位置的电池包6挡停。开始检测时，当电池包6移动至与其对应的称重平台12正上方时，可打开限位插销13将其挡停。检测完毕后，关闭限位插销13，使电池包6移出气密检测室。限位插销13可使用步进电机控制限位插销的开关状态从而挡停电池包6，本实施方式可准确定位电池包6，且易于操作。

优选的实施方式，气密检测室上还设置有排气孔101，在充气口3打开、放气口4关闭时，通过排气孔101将气密检测室内的空气排出。可进一步加快气密检测室内的空气排出，减少检测时间，提高生产效率。

优选的实施方式，还包括电气控制器5，电器控制器5分别与排气孔101、充气口3、放气口4、进料口1、出料口2、滚轮15、升降装置11、限位插销13和称重平台12中相应的电控元件相连。电气控制器5用于控制排气孔101、充气口3、放气口4、进料口1、出料口2、滚轮15、升降装置11、限位插销13和称重平台12中的一个或多个进行工作。本实施方式通过电气控制器5可直接控制电池包6的整个检测流程，降低了设备的操作难度，提高了生产效率。

优选的实施方式，电气控制器5上设置有显示屏，显示屏用于显示各个被电气控制器5所控制的部件的工作状态。通过显示屏可实时监测设备的运转情况，更加方便的操作设备。

如图1、2、3、4、5所示，结合以上实施方式，对本发明的另一种典型的实施方面，提供一种具体检测电池包气密性的方法，包括如下步骤：

S1、将待测电池包放置在气密检测室内的称重平台上，进行第一次称重并记录。电池包6通过外部转运，经过气密检测室的进料口1，放置到电池包线体的滚轮15上，调整滑道14上的限位插销可以让电池包6停在合适的位置。通过电气控制器5依次打开限位插销13使电池包6依次停在5个称重平台12正上方。再通过电气控制器5使升降装置11中的支撑柱气缸收缩，降低电池包线体的高度，使5个电池包6通过滚轮15之间的间隔分别对应地放置到称重平台12的称重面上，并在显示器上显示对应的重量M11、M21、M31、M41、M51；

S2、向气密检测室中充入设定压强的气体，并稳压一段时间。针对上述设定压强，本实施例提供的一种可以参考的标准是气密测试强度-10KPa。关闭进料口1、出料口2和放气口4，再从充气口3充入氢气，打开排气孔101抽出原室内空气，使气密检测室的充满氢气后关闭排气孔101，让气密检测室达内氢气到一定压强并稳压一段时间；

S3、再次通过称重平台对电池包进行第二次称重，并记录。对电池包进行第二次称重并记录5个称重平台12的重量值M12、M22、M32、M42、M52；

S4、对比电池包第二次称重与第一次称重之间的差值，以此判断电池包的气密性。依次对应分别判断M12、M22、M32、M42、M52与M11、M21、M31、M41、M51之间的差值M10，若差值M10大于设定值，则说明电池包6内进入氢气较多，该电池包6的气密性较差；若差值M10小于或等于设定值，则说明电池包6内基本没有进入氢气，该电池包6具有良好的气密性。以氢气为例，参照泄漏量标准5ml，并结合氢气浮力，该设定值可以设置为10mg。

S5、排出气密检测室中的气体，取出电池包，并标记不合格电池包。测试完成后，通过电气控制器5打开放气口4放出氢气，然后打开出料口2，关闭5个限位插销13，使电池包6通过滚轮15从出料口2运出气密检测室。

本实施方式中充入气密检测室的物质，不限制为氢气，包括其它不损害电池包的气体，如氮气。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池包气密性检测装置，其特征在于：包括气密检测室和称重平台，所述气密检测室上设置有充气口、放气口、进料口和出料口，在所述充气口、放气口、进料口和出料口共同关闭后所述气密检测室呈气密状态，所述进料口和出料口用于电池包进出所述气密检测室，所述充气口和放气口用于向所述气密检测室充放气体，所述称重平台设置在所述气密检测室内。

2.根据权利要求1所述的电池包气密性检测装置，其特征在于：还包括设置于称重平台上方的电池包传送线体，所述电池包传送线体的一端靠近所述进料口，另一端靠近所述出料口，所述电池包传送线体包括滑道、滚轮和升降装置，多个滚轮沿电池包传送方向间隔安装在滑道上，称重平台固定于滚轮间隔部位下方的气密检测室底面；滑道与气密检测室底面之间安装有升降装置，所述升降装置可升降滑道的高度，从而使电池包传送线体上的电池包与称重平台的称重面接触或分离。

3.根据权利要求2所述的电池包气密性检测装置，其特征在于：每个滚轮前端的滑道上均设置有限位插销，限位插销打开时将输送至该限位插销位置的电池包挡停。

4.根据权利要求1、2或3所述的电池包气密性检测装置，其特征在于：所述气密检测室上还设置有排气孔，在充气口打开、放气口关闭时，通过所述排气孔将气密检测室内的空气排出。

5.根据权利要求4所述的电池包气密性检测装置，其特征在于：还包括电气控制器，所述电气控制器用于控制所述排气孔、充气口、放气口、进料口、出料口、滚轮、升降装置、限位插销和所述称重平台中的一个或多个进行工作。

6.根据权利要求5所述的电池包气密性检测装置，其特征在于：所述电气控制器上设置有显示屏，所述显示屏用于显示各个被所述电气控制器所控制的部件的工作状态。

7.一种电池包气密性检测方法，其特征在于：通过使用上述权利要求1至6之一所述的电池包气密性检测装置，来检测电池包气密性的方法，包括如下步骤：

S1、将待测电池包放置在气密检测室内的称重平台上，进行第一次称重并记录；

S2、向气密检测室中充入设定压强的气体，并稳压一段时间；

S3、再次通过称重平台对电池包进行第二次称重，并记录；

S4、对比电池包第二次称重与第一次称重之间的差值，根据该差值是否超过设定值以判断电池包的气密性。

8.根据权利要求7所述的电池包气密性检测方法，其特征在于：所述步骤S2中的气体为氢气或氮气。