CN110470424A - 原位测量电池内部压强的实验方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种原位测量电池内部压强的实验方法。所述实验方法通过控制装置控制触发装置为所述电池加热或充电，以触发所述电池热失控。所述控制装置控制检测装置在设定时间采集所述电池腔的第一压强值和所述气密腔的第二压强值。所述控制装置根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置为所述气密腔充气或放气，使所述气密腔的第二压强值和所述电池腔的第一压强值相等。由于所述电池的内外压强平衡，所述电池的壳体处于原位(壳体未发生形变)状态。所述原位测量电池内部压强的实验方法通过所述检测装置测得的所述第一压强值即为所述电池的原位压强值。

Description

原位测量电池内部压强的实验方法

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种原位测量电池内部压强的实验方法。

背景技术

锂电池安全已经成为锂电池商业应用的瓶颈问题之一，日益增多的电动车火灾事故不断增加人们对电动汽车的焦虑。因此，迫切需要提高电池的安全性能。对锂电池热失控过程中压强变化过程进行深入研究，揭示电池泄气开启压强的建立过程，有助于更深刻理解电池热失控过程机理。电池热失控过程机理的深刻理解，有助于选择合适的电池泄气安全阀开启压强，提高电池的安全性能。

目前测量电池内部压强的方法由于受到测试环境压强的影响，在测量过程中电池的壳体发生变形，难以实现对电池内部压强的原位(壳体未发生形变)测量。怎样才能实现电池压强的原位测量是亟待解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对怎样才能实现电池压强的原位测量的问题，提供一种原位测量电池内部压强的实验方法。

一种原位测量电池内部压强的实验方法，包括：

将电池设置于气密舱包围形成的气密腔，所述电池具有电池腔。

控制装置控制触发装置为所述电池加热或充电,以触发所述电池热失控。

所述控制装置控制检测装置在设定时间采集所述电池腔的第一压强值和所述气密腔的第二压强值。

所述控制装置根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置为所述气密腔充气或放气，使所述气密腔的第二压强值与所述电池腔的第一压强值相等。

在一个实施例中，将电池设置于气密舱包围形成的气密腔，所述电池具有电池腔之前，所述实验方法还包括：

制备试验用所述电池。

在一个实施例中，制备试验用所述电池的步骤包括：

在原电池的上端盖安装与所述电池腔连通的第一导管。

通过所述第一导管对所述电池腔进行补液。

通过所述第一导管对所述电池腔抽真空。

对所述电池进行电容量测试。

若测试合格，则使所述电池充电至预定荷电状态。

在一个实施例中，通过所述第一导管对所述电池腔抽真空之后，所述实验方法还包括：

将所述电池化成，并重复通过所述第一导管对所述电池腔进行补液和通过所述第一导管对所述电池腔抽真空。

在一个实施例中，所述检测装置还包括第一压强检测装置，所述第一压强检测装置通过所述第一导管与所述电池腔连通，所述第一压强检测装置与所述控制装置电连接，制备试验用所述电池的步骤之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置控制所述第一压强检测装置通过所述第一导管检测所述电池腔的所述第一压强值，并储存所述第一压强值。

在一个实施例中，所述气密舱安装第二导管，所述检测装置还包括第二压强检测装置，所述第二压强检测装置通过所述第二导管与所述气密腔连通，所述第二压强检测装置与所述控制装置电连接，所述控制装置控制所述第一压强检测装置通过所述第一导管检测所述电池腔的所述第一压强值，并储存所述第一压强值的步骤之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置控制所述第二压强检测装置通过所述第二导管检测所述气密腔的所述第二压强值，并储存所述第二压强值。

在一个实施例中，所述检测装置还包括第一温度检测装置，所述第一温度检测装置通过所述第一导管与所述电池腔连通，所述第一温度检测装置与所述控制装置电连接，所述控制装置控制检测装置在设定时间采集所述电池腔的第一压强值和所述气密腔的第二压强值的步骤之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置控制第一温度检测装置采集所述电池腔的第一温度值，并储存所述第一温度值。

在一个实施例中，所述检测装置还包括第二温度检测装置，所述第二温度检测装置通过所述第二导管与所述气密腔连通，所述第二温度检测装置与所述控制装置电连接，所述控制装置控制第一温度检测装置采集所述电池腔的第一温度值，并储存所述第一温度值的步骤之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置控制第二温度检测装置采集所述腔的第二温度值，并储存所述第二温度值。

在一个实施例中，在所述控制装置根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置为所述气密腔充气或放气，使所述气密腔的第二压强值与所述电池腔的第一压强值相等的步骤之后，所述实验方法还包括：

当所述电池发生热失控后，所述控制装置控制所述触发装置关闭。所述控制装置连续记录多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值。

所述控制装置根据多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值，绘制所述电池的热失控曲线。

在一个实施例中，所述气密舱包括舱体和第一支撑架，所述第一支撑架收纳于所述气密腔内，且固定于所述舱体的内壁，所述第一支撑架包含相对的第一表面和第二表面，将所述电池收纳于所述气密腔的步骤包括：

将所述电池固定于所述第一表面。

在一个实施例中，将所述电池固定于所述第一表面的步骤之后，所述实验方法还包括：

将所述触发装置设置于所述第二表面与所述舱体的内壁之间。

在一个实施例中，将所述触发装置设置于所述第二表面与所述舱体的内壁之间的步骤之后，所述实验方法还包括：

调整所述气密腔的所述第二压强，使所述第二压强与所述第一压强相等。

在一个实施例中，所述气密舱还包括隔热板，将所述电池固定于所述第一表面的步骤包括：

将所述隔热板设置于所述第一表面。

将所述电池设置于所述隔热板远离所述第一支撑架的表面。

在一个实施例中，所述触发装置为加热装置，所述加热装置与所述控制装置电连接，所述控制装置控制所述加热装置为所述电池加热，以触发所述电池热失控。

在一个实施例中，所述触发装置为充电装置，所述充电装置与所述控制装置电连接，所述控制装置控制所述充电装置为所述电池充电，以触发所述电池热失控。

本申请提供的所述原位测量电池内部压强的实验方法，通过控制装置控制触发装置为所述电池加热或充电，以触发所述电池热失控。所述控制装置控制检测装置在设定时间采集所述电池腔的第一压强值和所述气密腔的第二压强值。所述控制装置根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置为所述气密腔充气或放气，使所述气密腔的第二压强值和所述电池腔的第一压强值相等。由于所述电池的内外压强平衡，所述电池的壳体处于原位(壳体未发生形变)状态。所述原位测量电池内部压强的实验方法通过所述检测装置测得的所述第一压强值即为所述电池的原位压强值。

附图说明

图1为本申请一个实施例中提供的所述原位测量电池内部压强的实验方法的流程图；

图2为本申请一个实施例中提供的制备实验用电池的流程图；

图3为本申请一个实施例中提供的所述原位测量电池内部压强的实验装置的结构图。

附图标号：

实验装置 10

电池 100

电池腔 101

抽气装置 102

第三控制阀 103

上端盖 104

充气装置 105

第一导管 110

第二导管 120

第二支撑架 130

气密舱 20

气密腔 201

舱体 210

第一支撑架 220

第一表面 221

第二表面 222

隔热板 230

充放气装置 30

储气罐 310

第三导管 320

第一控制阀 330

第四导管 340

第二控制阀 350

触发装置 40

检测装置 50

第一压强检测装置 510

第二压强检测装置 520

第一温度检测装置 530

第二温度检测装置 540

控制装置 60

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1，本申请实施例提供一种原位测量电池内部压强的实验方法，包括：

S100，将电池100设置于气密舱20包围形成的气密腔201，所述电池100具有电池腔101。

S200，控制装置60控制触发装置40为所述电池100加热或充电,以触发所述电池100热失控。

S300，所述控制装置60控制检测装置50在设定时间采集所述电池腔101的第一压强值和所述气密腔201的第二压强值。

S400，所述控制装置60根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置30为所述气密腔201充气或放气，使所述气密腔201的第二压强值与所述电池腔101的第一压强值相等。

本申请提供的所述原位测量电池内部压强的实验方法，通过控制装置60控制触发装置40为所述电池100加热或充电，以触发所述电池100热失控。所述控制装置40控制所述检测装置50在设定时间采集所述电池腔101的第一压强值和所述气密腔201的第二压强值。所述控制装置60根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置30为所述气密腔201充气或放气，使所述气密腔201的所述第二压强值和所述电池腔101的所述第一压强值相等。所述原位测量电池内部压强的实验方法通过建立所述电池101内外压差的反馈机制，及时调整所述气密腔201的压力，以使所述第二压强值与所述第一压强值相等。所述电池101的壳体的内外压强相等，所述壳体不发生形变。所述实验装置10测得的所述第一压强值即为所述电池100在原位状态的内部压强值。

在一个实施例中，在所述S400之后，所述实验方法还包括：

S500，当所述电池100发生热失控后，所述控制装置60控制所述触发装置40关闭。所述控制装置60连续记录多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值。

S600，所述控制装置60根据多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值，绘制所述电池100的热失控曲线。

所述热失控曲线记录了发生热失控过程中的所述电池腔101内部压力的变换过程。

在一个实施例中，所述S100之前，所述实验方法还包括：

S010，制备试验用所述电池100。

请一并参见图2，在一个实施例中，所述S010包括：

S011，在原电池的上端盖104安装与所述电池腔101连通的第一导管110。

S012，通过所述第一导管110对所述电池腔101进行补液。

S013，通过所述第一导管110对所述电池腔101抽真空。

S014，对所述电池100进行电容量测试。

S015，若测试合格，则使所述电池100充电至预定荷电状态。

在所述S015中所述测试合格的判断标准为：若所述电池100的电容量与所述原电池的电容量相等，则所述电池100合格。

在一个实施例中，所述S013之后，还包括：

S01，将所述电池100化成，并重复所述S012和所述S013。

在所述原电池的所述上端盖104安装所述第一导管110。所述第一导管110具有良好的气密性、耐高压性能(不低于1Mpa)和耐高温的性能(不低于800℃)。安装所述第一导管110以后，通过所述第一导管110对所述电池腔101抽真空。因为在所述上端盖104开口和化成前的抽真空过程中会造成所述电池100内部电解液挥发气体被一起排出，造成电解液溶剂减少。因此，在抽完真空前要对所述电池100进行溶剂补液，补液以后对所述电池100抽真空。

抽真空的目的是将因所述上端盖104开孔进入所述电池腔101内部的空气完全排出。完成抽真空以后要将所述电池100在恒温间内25℃、环境大气压条件下化成48小时。之后再次对所述电池100补液并抽真空。然后对所述电池100做容量测试。若所述电池100容量处于正常状态，将所述电池100充电至实验预定的荷电状态开始下一步的实验。如果所述电池100容量测试发现所述电池100容量异常，说明所述电池100在开孔安装所述第一导管110的过程中，出现了异常操作。所述电池100已经不能用于实验，需要更换原电池重新制备实验所述电池100。

电容量测试过程，可以在每次补液抽真空后进行，也可以多次补液抽真空循环后进行。

在一个实施例中，在所述第一导管110的一端设抽气装置102.所述抽气装置102与所述控制装置60电连接。所述控制装置60控制所述抽气装置102为所述电池100抽真空。

在一个实施例中，所述检测装置50还包括第一压强检测装置510，所述第一压强检测装置510通过所述第一导管110与所述电池腔101连通，所述第一压强检测装置510与所述控制装置60电连接，所述S010之后，所述实验方法还包括：

S020，所述控制装置60控制所述第一压强检测装置510通过所述第一导管110检测所述电池腔101的所述第一压强值，并储存所述第一压强值。

在一个实施例中，所述气密舱20安装第二导管120，所述检测装置50还包括第二压强检测装置520，所述第二压强检测装置520通过所述第二导管120与所述气密腔201连通，所述第二压强检测装置520与所述控制装置60电连接，所述S020之后，所述实验方法还包括：

S030，所述控制装置60控制所述第二压强检测装置520通过所述第二导管120检测所述气密腔201的所述第二压强值，并储存所述第二压强值。

在一个实施例中，所述检测装置50还包括第一温度检测装置530，所述第一温度检测装置530通过所述第一导管110与所述电池腔101连通，所述第一温度检测装置530与所述控制装置60电连接，S300之后，还包括：

S310，所述控制装置60控制第一温度检测装置530采集所述电池腔101的第一温度值，并储存所述第一温度值。

在一个实施例中，所述检测装置50还包括第二温度检测装置540，所述第二温度检测装置540通过所述第二导管120与所述气密腔201连通，所述第二温度检测装置540与所述控制装置60电连接，所述S310之后，还包括：

S320，所述控制装置60控制第二温度检测装置540采集所述腔的第二温度值，并储存所述第二温度值。

在一个实施例中，所述气密舱20包括舱体210和第一支撑架220，所述第一支撑架220收纳于所述气密腔201内，且固定于所述舱体210的内壁，所述第一支撑架220包含相对的第一表面221和第二表面222，所述S100中将所述电池100收纳于所述气密腔201的步骤包括：

S110，将所述电池100固定于所述第一表面221。

在一个实施例中，所述S110之后，还包括：

S120，将所述触发装置40设置于所述第二表面222与所述舱体210的内壁之间，用于为所述电池100加热或充电。

在一个实施例中，所述S120之后，还包括：

S130，调整所述气密腔201的所述第二压强，使所述第二压强与所述第一压强相等。

在一个实施例中，所述充放气装置30包括储气罐310、第一控制阀330、第四导管340和第二控制阀350。所述储气罐310通过第三导管320与所述气密腔201连通。所述第一控制阀330设置于所述气密腔201与所述储气罐310之间的所述第三导管320。所述第四导管340的一端与所述气密腔201连通，所述第四导管340的另一端与所述抽气装置102连通。所述第二控制阀350设置于所述第四导管340。

所述控制装置60与所述第一控制阀330和所述第二控制阀350电连接。所述控制装置60用于通过所述第一控制阀330控制所述储气罐310为所述气密腔201充气或通过所述第二控制阀350控制所述气密腔201放气，以使所述第二压强值和所述第一压强值相等。

初始状态时，所述第一控制阀330关闭，所述第三导管320不导通。所述第二控制阀350关闭，所述第四导管340不导通。当所述第二压强值大于所述第一压强值时，所述控制装置60控制所述第二控制阀350打开，所述第四导管340导通。所述气密腔201泄压。当所述第二压强值小于所述第一压强值时，所述第一控制阀330打开，所述第三导管320导通。所述储气罐310为所述气密腔201充气。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括第三电磁阀103。所述第三电磁阀103设置于所述第一导管110与所述抽气装置102之间。所述第三电磁阀103与所述控制装置60电连接。所述控制装置60控制所述第三电磁阀103的通断实现所述电池腔101抽充气。

在一个实施例中，所述气密舱20还包括隔热板230，所述S110包括：

S111，将所述隔热板230设置于所述第一表面221。

S112，将所述电池100设置于所述隔热板230远离所述第一支撑架220的表面。

在一个实施例中，所述触发装置40为加热装置，所述S200为所述加热装置与所述控制装置60电连接，所述控制装置60控制所述加热装置为所述电池100加热，以触发所述电池100热失控。

在一个实施例中，所述触发装置40为充电装置，所述S200为所述充电装置与所述控制装置60电连接，所述控制装置60控制所述充电装置为所述电池100充电，以触发所述电池100热失控。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括充气装置105。所述充气装置105与所述储气罐310的内腔连通。所述充气装置105与所述控制装置60电连接。当所述储气罐310中的压力小于设定值时，所述控制装置60控制所述充气装置105为所述储气罐310充气。

请一并参见图3，本申请实施例提供一种原位测量电池内部压强的实验装置10，包括气密舱20、充放气装置30、触发装置40、检测装置50和控制装置60。所述气密舱20包围形成气密腔201。所述气密腔201用于收纳电池100，所述电池100具有电池腔101。所述充放气装置30与所述气密腔201连通。所述触发装置40设置于所述气密腔201内。所述检测装置50与所述电池腔101连通，用于检测所述电池腔101的第一压强值。所述检测装置50与所述气密腔201连通，用于检测所述气密腔201的第二压强值。

所述控制装置60与所述触发装置40电连接。所述控制装置60用于控制所述触发装置40工作，以使所述电池100发生热失控。所述控制装置60分别与所述检测装置50和所述充放气装置30电连接。所述控制装置60用于通过所述检测装置50采集第一压强值和第二压强值，并根据所述第一压强值和所述第二压强值控制所述充放气装置30为所述气密腔201抽气或充气，以使所述第二压强值和所述第一压强值相等。

本申请实施例提供的所述原位测量电池内部压强的实验装置10包括所述气密舱20、所述充放气装置30、所述触发装置40、所述检测装置50和所述控制装置60。所述实验装置10通过设置所述检测装置50检测所述气密腔201和所述电池腔101的电压值，并通过所述控制装置60控制所述检测装置50采集第一压强值和第二压强值。所述控制装置60根据所述第一压强值和所述第二压强值控制所述充放气装置30为所述气密腔201抽气或充气，以使所述第二压强值和所述第一压强值相等。所述实验装置10包含所述电池101内外压差的反馈机制，及时调整所述气密腔201的压力，以使所述第二压强值与所述第一压强值相等。所述电池101的壳体的内外压强相等，所述壳体不发生形变。所述实验装置10测得的所述第一压强值即为所述电池100在原位状态的内部压强值。

所述气密舱20的形状包括圆柱体、正方体或长方体等规则形状。所述气密舱20的形状还包括椭球体等不规则形状。所述气密舱腔201足以容纳所述电池100。所述气密舱20的材料包括金属及其合金等。

所述控制装置60包含控制电路、控制模块、CPU或其他程序盘等。

在一个实施例中，所述气密舱20包括舱体210和第一支撑架220。所述舱体210包围形成所述气密腔201。所述第一支撑架220收纳于所述气密腔201内，且固定于所述舱体210的内壁。所述第一支撑架220包含相对的第一表面221和第二表面222。所述电池100固定于所述第一表面221。所述触发装置40设置于所述第二表面222与所述舱体210的内壁之间。

在一个实施例中，所述气密舱20还包括隔热板230。所述隔热板230设置于所述第一表面221和所述电池100之间，避免所述电池100直接受热，造成局部热堆积。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括第一导管110。所述第一导管110的一端与所述电池腔101连通。所述第一导管110的另一端用于与抽气装置102连通。所述抽气装置102与所述控制装置60电连接。所述控制装置60控制所述抽气装置102使所述第一导管110对所述电池腔101抽气。所述检测装置50包括第一压强检测装置510。所述第一压强检测装置510的进气口通过所述第一导管110与所述电池腔101连通。所述第一压强检测装置510用于检测所述电池腔101的所述第一压强值。

所述第一导管110与所述电池100的壳体密封连接，且与所述电池腔101连通顺畅。

所述抽气装置102为抽真空装置。在一个实施例中，所述抽气装置102为真空泵。

所述第一压强检测装置510包括压力计、压力表或压力检测装置等。

在一个实施例中，所述第一压强检测装置510包括压力传感器和压力变送装置。所述压力传感器与所述电池腔101中的气体接触，将压力信号转换为压力电信号。所述压力变送装置对所述压力电信号进行放大和滤波处理，形成所述第一压强值信号。所述压力变送装置再将所述第一压强值信号传输给所述控制装置。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括第二导管120。所述第二导管120的一端与所述气密腔201连通。所述检测装置50还包括第二压强检测装置520。所述第二压强检测装置520的进气口与所述第二导管120的另一端连通。所述第二压强检测装置520用于检测所述气密腔201的所述第二压强值。

所述第二导管120与所述腔体210密封连接，且与所述气密腔201连通顺畅。

所述第一压强检测装置510与所述第二压强检测装置520的类型可以相同，也可以不同。在一个实施例中，所述第一温度检测装置530和所述第二温度检测装置540的类型相同，保证测量误差相同，提高检测精度。

在一个实施例中，所述检测装置50还包括第一温度检测装置530。所述第一温度检测装置530通过所述第一导管110与所述电池腔101连通。所述第一温度检测装置530用于检测所述电池腔101的第一温度。所述控制装置60与所述第一温度检测装置530电连接，用于采集第一温度信号。

所述第一温度检测装置530包括温度计、温度表或温度传感器和温度变送装置。

在一个实施例中，所述检测装置50还包括第二温度检测装置540。所述第二温度检测装置540通过所述第二导管120与所述气密腔201连通。所述第二温度检测装置540用于检测所述气密腔201的第二温度。所述控制装置60与所述第二温度检测装置540电连接，用于采集第二温度信号。所述控制装置60根据所述第一压强值、所述第二压强值、所述第一温度值和所述第二温度值，绘制所述电池100的热失控曲线。

所述第一温度检测装置530和所述第二温度检测装置540包括温度计、温度表或温度传感器和温度变送装置。所述第一温度检测装置530和所述第二温度检测装置540的类型可以相同，也可以不同。

在一个实施例中，所述第一温度检测装置530和所述第二温度检测装置540的类型相同，保证测量误差相同，提高检测精度。

在一个实施例中，所述触发装置40为加热装置，所述加热装置与所述控制装置60电连接，所述控制装置60用于控制所述加热装置为所述电池100加热，以触发热失控。

在一个实施例中，所述触发装置40为充电装置，所述充电装置与所述控制装置60电连接，所述控制装置60用于控制所述充电装置为所述电池100充电，以触发热失控。

在一个实施例中，所述充放气装置30包括储气罐310、第一控制阀330、第四导管340和第二控制阀350。所述储气罐310通过第三导管320与所述气密腔201连通。所述第一控制阀330设置于所述气密腔201与所述储气罐310之间的所述第三导管320。所述第四导管340的一端与所述气密腔201连通，所述第四导管340的另一端与所述抽气装置102连通。所述第二控制阀350设置于所述第四导管340。

所述控制装置60与所述第一控制阀330和所述第二控制阀350电连接。所述控制装置60用于通过所述第一控制阀330控制所述储气罐310为所述气密腔201充气或通过所述第二控制阀350控制所述气密腔201放气，以使所述第二压强值和所述第一压强值相等。

初始状态时，所述第一控制阀330关闭，所述第三导管320不导通。所述第二控制阀350关闭，所述第四导管340不导通。当所述第二压强值大于所述第一压强值时，所述控制装置60控制所述第二控制阀350打开，所述第四导管340导通。所述气密腔201泄压。当所述第二压强值小于所述第一压强值时，所述第一控制阀330打开，所述第三导管320导通。所述储气罐310为所述气密腔201充气。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括充气装置105。所述充气装置105与所述储气罐310的内腔连通。所述充气装置105与所述控制装置60电连接。当所述储气罐310中的压力小于设定值时，所述控制装置60控制所述充气装置105为所述储气罐310充气。

所述充气装置105可以为空压机、风机或压缩机等。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括第二支撑架130。所述第二支撑架130与所述气密舱20的外壁固定连接。所述第二支撑架130隔离所述气密腔20，减小外部影响。

在一个实施例中，所述实验装置10还包括充气装置105。所述充气装置105与所述储气罐310的内腔连通。所述充气装置105与所述控制装置60电连接。当所述储气罐310中的压力小于设定值时，所述控制装置60控制所述充气装置105为所述储气罐310充气。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，包括：

将电池(100)设置于气密舱(20)包围形成的气密腔(201)，所述电池(100)具有电池腔(101)；

控制装置(60)控制触发装置(40)为所述电池(100)加热或充电,以触发所述电池(100)热失控；

所述控制装置(60)控制检测装置(50)在设定时间采集所述电池腔(101)的第一压强值和所述气密腔(201)的第二压强值；

所述控制装置(60)根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置(30)为所述气密腔(201)充气或放气，使所述气密腔(201)的第二压强值与所述电池腔(101)的第一压强值相等。

2.如权利要求1所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，将电池(100)设置于气密舱(20)包围形成的气密腔(201)，所述电池(100)具有电池腔(101)之前，所述实验方法还包括：

制备试验用所述电池(100)。

3.如权利要求2所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，制备试验用所述电池(100)的步骤包括：

在原电池的上端盖(104)安装与所述电池腔(101)连通的第一导管(110)；

通过所述第一导管(110)对所述电池腔(101)进行补液；

通过所述第一导管(110)对所述电池腔(101)抽真空；

对所述电池(100)进行电容量测试；

若测试合格，则使所述电池(100)充电至预定荷电状态。

4.如权利要求3所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，通过所述第一导管(110)对所述电池腔(101)抽真空之后，所述实验方法还包括：

将所述电池(100)化成，并重复通过所述第一导管(110)对所述电池腔(101)进行补液和通过所述第一导管(110)对所述电池腔(101)抽真空。

5.如权利要求3所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述检测装置(50)还包括第一压强检测装置(510)，所述第一压强检测装置(510)通过所述第一导管(110)与所述电池腔(101)连通，所述第一压强检测装置(510)与所述控制装置(60)电连接，制备试验用所述电池(100)之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置(60)控制所述第一压强检测装置(510)通过所述第一导管(110)检测所述电池腔(101)的所述第一压强值，并储存所述第一压强值。

6.如权利要求5所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述气密舱(20)安装第二导管(120)，所述检测装置(50)还包括第二压强检测装置(520)，所述第二压强检测装置(520)通过所述第二导管(120)与所述气密腔(201)连通，所述第二压强检测装置(520)与所述控制装置(60)电连接，所述控制装置(60)控制所述第一压强检测装置(510)通过所述第一导管(110)检测所述电池腔(101)的所述第一压强值，并储存所述第一压强值之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置(60)控制所述第二压强检测装置(520)通过所述第二导管(120)检测所述气密腔(201)的所述第二压强值，并储存所述第二压强值。

7.如权利要求6所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述检测装置(50)还包括第一温度检测装置(530)，所述第一温度检测装置(530)通过所述第一导管(110)与所述电池腔(101)连通，所述第一温度检测装置(530)与所述控制装置(60)电连接，所述控制装置(60)控制检测装置(50)在设定时间采集所述电池腔(101)的第一压强值和所述气密腔(201)的第二压强值之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置(60)控制第一温度检测装置(530)采集所述电池腔(101)的第一温度值，并储存所述第一温度值。

8.如权利要求7所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述检测装置(50)还包括第二温度检测装置(540)，所述第二温度检测装置(540)通过所述第二导管(120)与所述气密腔(201)连通，所述第二温度检测装置(540)与所述控制装置(60)电连接，所述控制装置(60)控制第一温度检测装置(530)采集所述电池腔(101)的第一温度值，并储存所述第一温度值之后，所述实验方法还包括：

所述控制装置(60)控制第二温度检测装置(540)采集所述腔的第二温度值，并储存所述第二温度值。

9.如权利要求8所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述控制装置(60)根据所述第一压强值和所述第二压强值控制充放气装置(30)为所述气密腔(201)充气或放气，使所述气密腔(201)的第二压强值与所述电池腔(101)的第一压强值相等之后，所述实验方法还包括：

当所述电池(100)发生热失控后，所述控制装置(60)控制所述触发装置(40)关闭，所述控制装置(60)连续记录多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值；

所述控制装置(60)根据多个所述第一压强值、多个所述第二压强值、多个所述第一温度值和多个所述第二温度值，绘制所述电池(100)的热失控曲线。

10.如权利要求1所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述气密舱(20)包括舱体(210)和第一支撑架(220)，所述第一支撑架(220)收纳于所述气密腔(201)内，且固定于所述舱体(210)的内壁，所述第一支撑架(220)包含相对的第一表面(221)和第二表面(222)，将所述电池(100)收纳于所述气密腔(201)的步骤包括：

将所述电池(100)固定于所述第一表面(221)。

11.如权利要求10所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，将所述电池(100)固定于所述第一表面(221)之后，所述实验方法还包括：

将所述触发装置(40)设置于所述第二表面(222)与所述舱体(210)的内壁之间。

12.如权利要求11所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，将所述触发装置(40)设置于所述第二表面(222)与所述舱体(210)的内壁之间之后，所述实验方法还包括：

调整所述气密腔(201)的所述第二压强，使所述第二压强与所述第一压强相等。

13.如权利要求12所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述气密舱(20)还包括隔热板(230)，将所述电池(100)固定于所述第一表面(221)的步骤包括：

将所述隔热板(230)设置于所述第一表面(221)；

将所述电池(100)设置于所述隔热板(230)远离所述第一支撑架(220)的表面。

14.如权利要求1所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述触发装置(40)为加热装置，所述S200为所述加热装置与所述控制装置(60)电连接，所述控制装置(60)控制所述加热装置为所述电池(100)加热，以触发所述电池(100)热失控。

15.如权利要求1所述的原位测量电池内部压强的实验方法，其特征在于，所述触发装置(40)为充电装置，所述S200为所述充电装置与所述控制装置(60)电连接，所述控制装置(60)控制所述充电装置为所述电池(100)充电，以触发所述电池(100)热失控。