CN111413438A - 一种电池化成气体检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池测试技术领域，公开了一种电池化成气体检测装置及方法，电池化成气体检测装置包括储液器、透明弯管和气相色谱质谱仪。透明弯管内充满液体，其一端可选择的与待化成电池的出气口连通，另一端连通有与大气相通的储液器，透明弯管两端之间的管体高度低于透明弯管的任一端；气相色谱质谱仪可选择的与透明弯管的连通待化成电池的出气口的一端连通；当透明弯管与待化成电池连通，待化成电池内的化成气体输送至透明弯管内，并使得部分液体压入到储液器；当气相色谱质谱仪与透明弯管连通，储液器的液体流回透明弯管，以将透明弯管内的化成气体压入气相色谱质谱仪，其能方便、快速的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测。

Description

一种电池化成气体检测装置及方法

技术领域

本发明涉及电池测试技术领域，尤其涉及一种电池化成气体检测装置及方法。

背景技术

电池化成主要是指锂电池首次充电时在负极表面形成SEI膜(固体电解质截面膜)并伴随产生化成气体(CO₂、H₂等)的过程。SEI膜的品质好坏对锂电池循环寿命、稳定性、自放电性及安全性具有重要影响。

在电池化成过程中化成气体的体积、成分及各成分的含量能够反映出SEI膜的品质好坏。因此，对化成气体的体积、成分及各成分的含量的研究能够作为优化锂电池的各组分材料的指导依据，从而为提高锂电池综合性能提供分析支撑。但是，在实际电池化成气体检测分析中，现有的电池化成气体检测装置一般只能单一实现对化成气体体积的检测，而不能实现对化成气体的成分以及各成分含量的快速检测，因此给化成气体检测和分析带来很大不便。而且，为了检测化成气体的成分和各成分含量，现有的电池化成气体检测装置一般采用气囊来收集气体，然后再将气囊转移连接到气相分析设备上进行分析检测，其操作复杂。此外，现有的软包电池化成过程中，在通过现有的电池压紧装置挤压软包电池来排出软包电池内的化成气体时，存在化成气体排出不彻底的问题，这使得最终测得的化成气体的体积小于实际值，进而影响化成气体的检测分析准确度，这对于优化锂电池的各组分材料的开发工作是极为不利的。

因此，亟需提出一种电池化成气体检测装置及方法，能够方便、快速的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测分析。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种电池化成气体检测装置，能够方便、快速的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测分析。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池化成气体检测装置，包括：

透明弯管，其一端可选择的与待化成电池的出气口连通，另一端连通有与大气相通的储液器，所述透明弯管的两端之间的管体沿竖直方向的高度低于所述透明弯管的任一端，所述透明弯管内充满液体；

气相色谱质谱仪，其进气口可选择的与所述透明弯管的连通所述待化成电池的出气口的一端连通；

其中，所述透明弯管与所述待化成电池的出气口连通形成进气通路时，所述待化成电池内的化成气体能输送至所述透明弯管内，并使得部分所述液体压入到所述储液器内；所述气相色谱质谱仪与所述透明弯管连通形成排气通路时，所述储液器内的所述液体能回流至所述透明弯管内，以将所述透明弯管内的化成气体压入到所述气相色谱质谱仪内。

可选地，所述透明弯管的外周壁上设置有体积刻度条。

可选地，所述透明弯管为U形管或V形管，所述透明弯管的两端位于相同水平高度上。

可选地，所述储液器的底部通过连通管与所述透明弯管的未连接所述气相色谱质谱仪的一端连通，且所述连通管的连通所述透明弯管的一端的高度不高于所述连通管的连通储液器的一端。

可选地，所述待化成电池为软包锂电池，所述待化成电池包括电池本体和用于容纳所述电池本体内产生的化成气体的气袋，所述气袋通过导气管与所述透明弯管连通，所述电池化成气体检测装置还包括：

电池压紧机构，用于挤压所述待化成电池的所述气袋，以将所述气袋内的所述化成气体压入到所述透明弯管内。

可选地，所述电池压紧机构包括：

第一压板；

第二压板，与所述第一压板相对间隔设置，且所述第一压板和所述第二压板的间距可调，以用于夹紧所述电池本体；

第三压板；

第四压板，与所述第三压板相对间隔设置，且所述第三压板和所述第四压板的间距可调，以用于夹紧所述气袋。

可选地，所述电池压紧机构还包括：

第一弹性垫，所述第一压板通过所述第一弹性垫压靠于所述电池本体的一侧；

第二弹性垫，所述第二压板通过所述第二弹性垫压靠于所述电池本体的另一侧；

第三弹性垫，所述第三压板通过所述第三弹性垫压靠于所述气袋的一侧；

第四弹性垫，所述第四压板通过所述第四弹性垫压靠于所述气袋的另一侧。

可选地，所述导气管上串接有通气开关阀，所述通气开关阀的进气端与所述待化成电池的出气口连通，所述通气开关阀的出气端与所述透明弯管的连通所述气相色谱质谱仪的一端连通。

可选地，所述电池化成气体检测装置还包括：

化成柜，用于和所述待化成电池串接，以对所述待化成电池进行化成处理。

本发明的另一个目的在于提出一种电池化成气体检测方法，能够方便、快速且准确的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测分析。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池化成气体检测方法，基于如上所述的电池化成气体检测装置，其中，所述待化成电池为软包锂电池，所述待化成电池包括电池本体和用于容纳所述电池本体产生的化成气体的气袋，所述气袋通过导气管与所述透明弯管连通，所述导气管上串接有通气开关阀，所述电池化成气体检测装置包括第一压板、第二压板、第三压板和第四压板，所述第一压板和所述第二压板用于夹紧所述电池本体，所述第三压板和所述第四压板用于夹紧所述气袋，所述电池化成气体检测方法包括以下步骤：

收集化成气体：当所述待化成电池开始化成处理时，所述通气开关阀处于关闭状态，所述第一压板和所述第二压板夹紧所述电池本体，以将所述电池本体内的化成气体压入到所述气袋中；

测量体积：打开所述通气开关阀，使所述透明弯管与所述待化成电池的出气口连通形成进气通路，通过所述第三压板和所述第四压板夹紧所述气袋，以将所述气袋中的化成气体通过所述进气通路输送至所述透明弯管内，并促使所述透明弯管内的部分所述液体被压入并存储到所述储液器内，以计算得到化成气体的体积；

检测化成气体成分及各成分的含量：当所述待化成电池完成化成处理时，关闭所述通气开关阀，以关闭所述进气通路，并使所述气相色谱质谱仪与所述透明弯管连通形成排气通路，所述储液器内的所述液体在重力作用下回流到所述透明弯管内，以将所述透明弯管内的所述化成气体压入到所述气相色谱质谱仪内，完成化成气体的成分及各成分的含量检测。

本发明的有益效果为：

本发明的电池化成气体检测装置的优点在于：透明弯管内充满液体，透明弯管的一端可选择的与待化成电池的出气口连通，透明弯管的另一端连通有与大气相通的储液器，透明弯管两端之间的管体高度低于透明弯管的任一端；气相色谱质谱仪可选择的与透明弯管的连通待化成电池的出气口的一端连通；当透明弯管与待化成电池连通形成进气通路时，待化成电池内的化成气体被输送至透明弯管内，在化成气体的挤压作用下，使得透明弯管内的部分液体被压入到储液器，通过排水法便可以计算得到化成气体的体积；当气相色谱质谱仪与透明弯管连通形成排气通路时，储液器内的液体在重力作用下回流到透明弯管内，进而将透明弯管内的化成气体压入气相色谱质谱仪，最终实现方便、快速的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测。

本发明的电池化成气体检测方法的优点在于：收集化成气体时，关闭通气开关阀，由于电池本体受到来自第一压板和第二压板的压力，电池本体中化成产生的化成气体在夹紧压力作用下被压入到气袋内，实现化成气体的收集；当化成结束时，打开通气开关阀，并利用第三压板和第四压板对气袋施加夹紧压力，使得气袋中的化成气体通过导气管被导入到透明弯管中，通过透明弯管内排出的液体量便可得到化成气体的体积量；当化成气体完全进入到透明弯管内后，关闭通气开关阀，并使气相色谱质谱仪与透明弯管连通形成排气通路，进而储液器内的液体在重力作用下回流到透明弯管内，最终将透明弯管内的化成气体压入到气相色谱质谱仪内，进而方便、快速且准确的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测分析。

而且，对于将气袋内化成气体排入到透明弯管中的方式，如果单纯采用两个压板同步挤压电池本体和气袋来实现排气，两个压板对电池本体和气袋施加夹紧压力时，由于电池本体的本身具有一定的厚度尺寸，则不能较为彻底的挤压气袋，进而导致化成气体排气不彻底，导致测量不精确。本发明则通过第一压板和第二压板夹紧电池本体，通过第三压板和第四压板夹紧气袋，实现了气袋和电池本体的分别夹紧处理，因此当第三压板和第四压板对气袋施加夹紧压力时，能将气袋中的气体更为彻底的压入到透明弯管中，保证了排气和检测的精确度。

附图说明

图1是本发明提供的实施例一中电池化成气体检测装置的透明弯管内没有存储化成气体时的示意图；

图2是本发明提供的实施例一中电池化成气体检测装置的透明弯管内存储有化成气体时的示意图；

图3是本发明提供的实施例一中电池压紧机构压紧待化成电池时的截面剖视示意图。

图中：

100-待化成电池；101-气袋；102-电池本体；103-极耳；

1-透明弯管；2-储液器；21-加液口；3-气相色谱质谱仪；4-连通管；5-导气管；6-电池压紧机构；61-第一压板；62-第二压板；63-第三压板；64-第四压板；65-第一弹性垫；66-第二弹性垫；67-第三弹性垫；68-第四弹性垫；7-通气开关阀；8-化成柜；9-分析连通管；10-大气连通管。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

如图1-3所示，本实施例提出了一种电池化成气体检测装置，并提出了一种基于该电池化成气体检测装置的电池化成气体检测方法，电池化成气体检测装置主要用于收集电池化成处理时产生的化成气体，并实现对化成气体的体积、成分以及各成分的含量的快速、方便的检测，以为电池的材料及综合性能的优化改进提供分析依据。其中，电池化成气体检测装置主要包括透明弯管1、储液器2和气相色谱质谱仪3。透明弯管1的一端可选择的与待化成电池100的出气口连通，透明弯管1的另一端连通有与大气相通的储液器2，透明弯管1的两端之间的管体沿竖直方向的高度低于透明弯管1的任一端，透明弯管1内用于充满液体，进而使得透明弯管1能够成为一个充满液体的连通器。液体可以为密度小、流动性好的液体，本实施例为水；透明弯管1可以为U形管或V形管或其他形状的透明管体，透明弯管1的两端位于相同水平高度上，本实施例中，透明弯管1为U形管；当透明弯管1内充满液体时，透明弯管1的两端的液位位于同一水平高度上；气相色谱质谱仪3的进气口可选择的与透明弯管1的连通待化成电池100的出气口的一端连通；当透明弯管1与待化成电池100的出气口连通形成进气通路时，待化成电池100内的化成气体能输送至透明弯管1内，并使得部分液体压入到储液器2内，进而完成化成气体的收集，通过排水法便可以得到排出的化成气体的体积；当气相色谱质谱仪3与透明弯管1连通形成排气通路时，储液器2内的液体则能回流至透明弯管1内，进而将透明弯管1内的化成气体压入到气相色谱质谱仪3内。气相色谱质谱仪3是将气相色谱仪的高效分离能力与质谱仪独特的选择性、灵敏度、相对分子质量和分子结构鉴定能力相结合的仪器。其原理是多组分混合物经气相色谱气化、分离，各组分按保留时间顺序依次进入质谱仪，各组分的气体分子在离子源中被电离，生成不同质荷比的带正电荷的离子，经加速电场的作用形成离子束，进入质量分析器后按质荷比的大小进行分离，最后由检测器检测离子束流转变成的电信号，并被送入计算机内，这些信号经计算机处理后可以得到色谱图、质谱图及其他多种信息，进而分析获得化成气体的成分和各成分的含量。

本实施例的电池化成气体检测装置利用U形管连通器排水的方式，实现化成气体的收集及体积测量，并在透明弯管1的连通待化成电池100的出气口的一端直接可选择地连通气相色谱质谱仪3；当化成气体收集完毕时，便可以直接使气相色谱质谱仪3与透明弯管1连通形成排气通路，进而借助储液器2内的液体在自身重力作用下回流至透明弯管1内时产生的推压力将透明弯管1内存储的化成气体完全的压入到气相色谱质谱仪内，进而快速且准确的完成化成气体的成分及各成分的含量的检测。因此，本实施例的电池化成气体检测装置其结构简单，设计成本低，能够方便、快速的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测，而通过对电池化成处理所产生的化成气体的体积和成分及各成分含量的分析，则为优化电池的材料、电解液固态电解质配方，以提升电池的整体性能提供了基础依据。

具体而言，为了保证透明弯管1的密封性，使得化成气体能够通过压出透明弯管1内的液体的方式存储在透明弯管1内，并能够在气相色谱质谱仪3与透明弯管1连通形成排气通路时，使化成气体能被压入到气相色谱质谱仪3内。本实施例中，透明弯管1的两端的端口分别通过一个橡胶密封塞密封；如图1-2所示，其中一个橡胶密封塞上插接有分析连通管9和导气管5，分析连通管9上串接有开关阀(图中未标识)，开关阀用于控制分析连通管9的开度，分析连通管9将气相色谱质谱仪3的进气口与透明弯管1的一端连通，导气管5则将待化成电池100的出气口与透明弯管1的连通气相色谱质谱仪3的一端连通；需要说明的是，导气管5的管路体积很小，因此，导气管5内的管路体积可以忽略不计，进而保证化成气体能够更为彻底的排入到透明弯管1内；同理，分析连通管9的管路体积很小，分析连通管9内的管路体积可以忽略不计，进而保证透明弯管1内的化成气体能够更为彻底的输送到气相色谱质谱仪3内。此外，该橡胶密封塞上还插接有大气连通管10，大气连通管10上设置于连通开关阀图未标识，进而通过大气连通管10可控制透明弯管1的插接有分析连通管9和导气管5的一端是否与大气连通。而另一个橡胶密封塞上插接有连通管4，连通管4使得透明弯管1的另一端和储液器2连通，以保证液体能流入到储液器2内，最终保证了透明弯管1的密封性。

具体而言，本实施例中，储液器2为储液桶，储液器2放置在载台(图中未标识)上，储液器2的顶部开设有加液口21，通过加液口21可向储液器2内部注入液体，储液器2的底部通过连通管4与透明弯管1的未连接气相色谱质谱仪3的一端连通，且连通管4的连通透明弯管1的一端的高度不高于连通管4的连通储液器2的一端，进而保证了透明弯管1内的液体能够被压入到储液器2内，且储液器2内的液体也能够在自身重力作用下重新回流到透明弯管1内。在其他实施例中，储液器2也可以为一个漏斗，漏斗的出液口直接贯穿设置于未插装分析连通管9和导气管5的密封塞上，通过漏斗也可以实现对透明弯管1内的被压出液体的收集和容纳。

而为了避免透明弯管1的液体通过导气管5倒流到待化成电池100内。如图1-2所示，本实施例中，导气管5上串接有通气开关阀7，通气开关阀7的进气端与待化成电池100的出气口连通，通气开关阀7的出气端与透明弯管1连通气相色谱质谱仪3的一端连通，通过通气开关阀7便可以实现对导气管5的开启和关闭。

此外，为了能够快速方便的读出化成气体的体积，而不需要通过体积计算方式来求得化成气体的体积。如图1-2所示，本实施例中，透明弯管1的外周壁上设置有体积刻度条，通过记录充入化成气体前和充入化成气体后的透明弯管1的连通待化成电池100的出气口的一端的液体的液位变化值，便可得到化成气体的体积，使用简单方便。

进一步地，本实施例中，体积刻度条的刻度精确到0.5mL，进而能够较好的满足化成气体体积测量时的测量精度要求。在其他实施例中，也可以根据实际情况精确到0.25mL或1.0mL。

为了实现对待化成电池100的化成处理。如图1-3所示，电池化成气体检测装置还包括化成柜8。化成柜8和待化成电池100的极耳103相连接，极耳103包括正极极耳和负极极耳，即化成柜8的正极接线连接于待化成电池100的正极极耳，化成柜8的负极接线连接于带化成电池100的负极极耳，实现通电连接，进而对待化成电池100进行化成处理，化成柜8采用现有的化成柜即可。

而对于待化成电池100的化成气体如何压入到透明弯管1，以实现存储和收集的问题。现有的待化成电池100通常有硬包电池和软包电池。硬包电池进行化成测试时，可以直接将硬包电池的注液口通过导气管5与透明弯管1的连通气相色谱质谱仪3的一端连通，进而化成处理时，由于待化成电池100内不断产生化成气体，其自身内部压力增大，进而将化成气体压入到透明弯管1内，实现化成气体的收集和存储。而在本实施例中，待化成电池100为软包锂电池，待化成电池100包括电池本体102和用于容纳电池本体102内产生的化成气体的气袋101，气袋101通过导气管5与透明弯管1连通。更具体而言，待化成电池100可以采用实用新型专利CN206098462U中提出的软包装锂电池用包装膜结构作为化成测试的样品结构，由于其为现有技术故不再进行赘述，而为了能够使得待化成电池100产生的化成气体能够压入到透明弯管1内。如图1-2所示，本实施例中，电池化成气体检测装置还包括电池压紧机构6。电池压紧机构6用于挤压待化成电池100的气袋101，以将气袋101内的化成气体压入到透明弯管1内。

具体而言，如图1-3所示，本实施例中，电池压紧机构6包括第一压板61、第二压板62、第三压板63和第四压板64。需要说明的是，图1-2的示意图中电池压紧机构6隐去了第二压板62和第四压板64，因此图1-2的示意图中能够看到待化成电池100。第二压板62与第一压板61相对间隔设置，且第一压板61和第二压板62的间距可调，以用于夹紧电池本体102。第四压板64与第三压板63相对间隔设置，且第三压板63和第四压板64的间距可调，以用于夹紧气袋101。第四压板64与第三压板63能够单独挤压气袋101，进而能够更为彻底的将化成气体排入到透明弯管1内，保证了化成气体的排气和检测的精确性。

具体而言，本实施例中，第二压板62设置在一个现有的直线气缸(图中未示出)的输出端，第一压板61和输出端设置有第二压板62的直线气缸的主体固定设置在底座(图中未示出)上，通过该直线气缸便可以调节第一压板61和第二压板62的间距，进而实现对电池本体102的夹紧挤压，使得化成气体压入到气袋101中；第三压板63可以设置在另外一个现有的直线气缸(图中未示出)的输出端，第四压板64和输出端设置有第三压板63的直线气缸发主体固定设置在底座(图中未示出)上，通过该直线气缸便可以调节第三压板63和第四压板64的间距，进而实现对气袋102的夹紧挤压，进而将气袋101内的化成气体压入到透明弯管1内。

进一步地，为提高电池压紧机构6挤压工作的安全性，避免待化成电池100被压破。如图3所示，本实施例中，电池压紧机构6还包括第一弹性垫65、第二弹性垫66、第三弹性垫67和第四弹性垫68。第一弹性垫65可拆卸的螺栓固定于第一压板61的一侧面上，第一压板61通过第一弹性垫65压靠于电池本体102的一侧；第二弹性垫66可拆卸的螺栓固定于第二压板62的一侧面上，第二压板62通过第二弹性垫66压靠于电池本体102的另一侧。第三弹性垫67可拆卸的螺栓固定于第三压板63的一侧面上，第三压板63通过第三弹性垫67压靠于气袋101的一侧；第四弹性垫68可拆卸的螺栓固定于第四压板64的一侧面上，第四压板64通过第四弹性垫68压靠于气袋101的另一侧。第一弹性垫65、第二弹性垫66、第三弹性垫67和第四弹性垫68均为弹性材料，弹性材料可以为弹性橡胶或者其他弹性材料。由于弹性垫均为弹性材料，因此不会对电池本体102和气袋101造成硬性压伤、压破，提高了挤压工作的安全性，且也能够保证待化成电池100内的化成气体被更多地压入到透明弯管1内。此外，本实施例中，第一压板61、第二压板62、第三压板63和第四压板64由高强度铝合金或者钢板等抗压材料制成。在压紧待化成电池100时，第一压板61、第二压板62、第三压板63和第四压板64能够承受较大的压力。

此外，对于本实施例提出的电池化成气体检测方法，如图1-2所示，在本实施例中，实际进行电池化成气体检测时，其具体步骤如下：

收集化成气体：当待化成电池100开始化成处理时，通气开关阀7处于关闭状态，分析连通管9上的开关阀也关闭，第一压板61和第二压板62夹紧电池本体102，以将电池本体102内的化成气体压入到气袋101中。

测量体积：当化成处理基本结束时，打开通气开关阀7，使透明弯管1与待化成电池100的出气口连通形成进气通路，通过第三压板63和第四压板64夹紧气袋101，以将气袋101中的化成气体通过进气通路输送至透明弯管1内，并促使透明弯管1内的部分液体被压入并存储到储液器2内，本实施例中，通过排水法阅读透明弯管1的体积刻度条，便可快速得知化成气体的体积；当透明弯管1上没有刻度时，通过测量透明弯管1的管径、透明弯管1内形成的气柱长度的方法也可以计算出化成气体的体积。

检测化成气体成分及各成分的含量：当待化成电池100完成化成处理时，关闭进气通路，关闭通气开关阀7，以关闭进气通路，打开分析连通管9上的开关阀，使气相色谱质谱仪3与透明弯管1连通形成排气通路；此时，储液器2内的液体在重力作用下回流到透明弯管1内，以将透明弯管1内的化成气体压入到气相色谱质谱仪3内，完成化成气体的成分及各成分的含量检测。

其中，分析连通管9上的开关阀的开度可调，进而能够控制化成气体进入到气相色谱质谱仪3的速度，以保证气相色谱质谱仪3检测工作的稳定性。通过本实施例提出的电池化成气体检测方法能够方便、快速且准确的完成化成气体的体积、成分及各成分含量的检测。

实施例二

本实施例提出了另外一种电池化成气体检测装置，并提出了一种基于本实施例的电池化成气体检测装置的电池化成气体检测方法。其中，本实施例的电池化成气体检测装置与实施例一中的电池化成气体检测装置的结构相同，区别仅在于本实施例的电池化成气体检测装置的电池压紧机构6不包括第三压板63和第四压板64。

本实施例的电池化成气体检测装置对待化成电池100化成处理时，通气开关阀7打开，关闭分析连通管9上的开关阀，第一压板61和第二压板62同时对电池本体102和气袋101施加夹紧压力，将化成气体压入到气袋101，并通过透明弯管1与待化成电池100的出气口连通形成进气通路将气袋101内的化成气体排送到透明弯管1内，直到化成结束，进而完成化成气体的收集以及体积测量。

从实施例一和实施例二可以看出，实施例一中第三压板63和第四压板64能够单独对气袋101进行夹紧挤压。而实施例二中单纯采用第一压板61和第二压板62同时对电池本体102和气袋101施加夹紧压力来实现排气，在对电池本体和气袋同步施加夹紧压力时，由于电池本体102的本身具有一定的厚度尺寸，第一压板61和第二压板62不能较为彻底的挤压气袋101，进而导致气袋101内的化成气体排气不彻底，导致测量不精确。而实施例一则通过第一压板61和第二压板62夹紧电池本体102，通过第三压板63和第四压板64夹紧气袋101，实现了气袋101和电池本体102的分别夹紧处理，因此当第三压板63和第四压板64对气袋101施加夹紧压力时，能将气袋101中的气体更为彻底的压入到透明弯管中，进而保证了排气以及检测的精确度。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种电池化成气体检测装置，其特征在于，包括：

透明弯管(1)，其一端可选择的与待化成电池(100)的出气口连通，另一端连通有与大气相通的储液器(2)，所述透明弯管(1)的两端之间的管体沿竖直方向的高度低于所述透明弯管(1)的任一端，所述透明弯管(1)内充满液体；

气相色谱质谱仪(3)，其进气口可选择的与所述透明弯管(1)的连通所述待化成电池(100)的出气口的一端连通；

其中，所述透明弯管(1)与所述待化成电池(100)的出气口连通形成进气通路时，所述待化成电池(100)内的化成气体能输送至所述透明弯管(1)内，并使得部分所述液体压入到所述储液器(2)内；所述气相色谱质谱仪(3)与所述透明弯管(1)连通形成排气通路时，所述储液器(2)内的所述液体能回流至所述透明弯管(1)内，以将所述透明弯管(1)内的化成气体压入到所述气相色谱质谱仪(3)内。

2.如权利要求1所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述透明弯管(1)的外周壁上设置有体积刻度条。

3.如权利要求1所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述透明弯管(1)为U形管或V形管，所述透明弯管(1)的两端位于相同水平高度上。

4.如权利要求1所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述储液器(2)的底部通过连通管(4)与所述透明弯管(1)的未连接所述气相色谱质谱仪(3)的一端连通，且所述连通管(4)的连通所述透明弯管(1)的一端的高度不高于所述连通管(4)的连通储液器(2)的一端。

5.如权利要求1-4中任一项所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述待化成电池(100)为软包锂电池，所述待化成电池(100)包括电池本体(102)和用于容纳所述电池本体(102)内产生的化成气体的气袋(101)，所述气袋(101)通过导气管(5)与所述透明弯管(1)连通，所述电池化成气体检测装置还包括：

电池压紧机构(6)，用于挤压所述待化成电池(100)的所述气袋(101)，以将所述气袋(101)内的所述化成气体压入到所述透明弯管(1)内。

6.如权利要求5所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述电池压紧机构(6)包括：

第一压板(61)；

第二压板(62)，与所述第一压板(61)相对间隔设置，且所述第一压板(61)和所述第二压板(62)的间距可调，以用于夹紧所述电池本体(102)；

第三压板(63)；

第四压板(64)，与所述第三压板(63)相对间隔设置，且所述第三压板(63)和所述第四压板(64)的间距可调，以用于夹紧所述气袋(101)。

7.如权利要求6所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述电池压紧机构(6)还包括：

第一弹性垫(65)，所述第一压板(61)通过所述第一弹性垫(65)压靠于所述电池本体(102)的一侧；

第二弹性垫(66)，所述第二压板(62)通过所述第二弹性垫(66)压靠于所述电池本体(102)的另一侧；

第三弹性垫(67)，所述第三压板(63)通过所述第三弹性垫(67)压靠于所述气袋(101)的一侧；

第四弹性垫(68)，所述第四压板(64)通过所述第四弹性垫(68)压靠于所述气袋(101)的另一侧。

8.如权利要求5所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述导气管(5)上串接有通气开关阀(7)，所述通气开关阀(7)的进气端与所述待化成电池(100)的出气口连通，所述通气开关阀(7)的出气端与所述透明弯管(1)的连通所述气相色谱质谱仪(3)的一端连通。

9.如权利要求1所述的电池化成气体检测装置，其特征在于，所述电池化成气体检测装置还包括：

化成柜(8)，用于和所述待化成电池(100)串接，以对所述待化成电池(100)进行化成处理。

10.一种电池化成气体检测方法，基于如权利要求1-9中任一项所述的电池化成气体检测装置，其中，所述待化成电池(100)为软包锂电池，所述待化成电池(100)包括电池本体(102)和用于容纳所述电池本体(102)产生的化成气体的气袋(101)，所述气袋(101)通过导气管(5)与所述透明弯管(1)连通，所述导气管(5)上串接有通气开关阀(7)，所述电池化成气体检测装置包括第一压板(61)、第二压板(62)、第三压板(63)和第四压板(64)，所述第一压板(61)和所述第二压板(62)用于夹紧所述电池本体(102)，所述第三压板(63)和所述第四压板(64)用于夹紧所述气袋(101)，其特征在于，所述电池化成气体检测方法包括以下步骤：

收集化成气体：当所述待化成电池(100)开始化成处理时，所述通气开关阀(7)处于关闭状态，所述第一压板(61)和所述第二压板(62)夹紧所述电池本体(102)，以将所述电池本体(102)内的化成气体压入到所述气袋(101)中；

测量体积：打开所述通气开关阀(7)，使所述透明弯管(1)与所述待化成电池(100)的出气口连通形成进气通路，通过所述第三压板(63)和所述第四压板(64)夹紧所述气袋(101)，以将所述气袋(101)中的化成气体通过所述进气通路输送至所述透明弯管(1)内，并促使所述透明弯管(1)内的部分所述液体被压入并存储到所述储液器(2)内，以计算得到化成气体的体积；

检测化成气体成分及各成分的含量：当所述待化成电池(100)完成化成处理时，关闭所述通气开关阀(7)，以关闭所述进气通路，并使所述气相色谱质谱仪(3)与所述透明弯管(1)连通形成排气通路，所述储液器(2)内的所述液体在重力作用下回流到所述透明弯管(1)内，以将所述透明弯管(1)内的所述化成气体压入到所述气相色谱质谱仪(3)内，完成化成气体的成分及各成分的含量检测。

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