CN116754712B - 一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锂电池处理技术领域，揭露了一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法及系统，包括：获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液，在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。本发明主要目的在于在节约资源的前提下，减少人工操作误差的问题。

Description

一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法及系统

技术领域

本发明涉及一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法及系统，属于锂电池处理技术领域。

背景技术

六氟磷酸锂（LiPF6）是一种常见的锂电池电解液盐。它在许多商用锂离子电池中使用，主要是由于其良好的电化学稳定性和导电性。六氟磷酸锂在电解液中起着关键的角色。它提供了电解液中的锂离子，这些锂离子在电池充放电过程中在阳极和阴极之间移动。同时，六氟磷酸锂的六氟磷酸根离子也为电解液提供了一定的稳定性，因此，测试六氟磷酸锂电解液中游离酸含量具有重要意义。

目前基于六氟磷酸锂电解液中游离酸含量的测量方法主要包括酸度滴定法及电位滴定法，酸度滴定法基于滴定溶液中酸碱反应的中和反应，通过滴定一定浓度的碱溶液来确定溶液中游离酸的含量。电位滴定法是另一种测定游离酸含量的常用方法，它基于游离酸的电位变化来确定其含量，但由于电位滴定法需要电位滴定仪，而电位滴定仪需要不断维护，因此会造成过多的资源浪费，酸度滴定法虽然节约资源，但由于酸度滴定法需要手动滴定，因此会造成人工操作误差。

因此，缺乏一种在节约资源的前提下，减少人工操作误差的六氟磷酸锂电解液中游离酸含量测定方法。

发明内容

本发明提供一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法、系统及计算机可读存储介质，其主要目的在于在节约资源的前提下，减少人工操作误差的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法，包括：

获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸；

将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

可选地，所述利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，包括：

启动放电单元，其中，放电单元由第一放电模组、第二放电模组、铜粉池及防爆模组组成，且第一放电模组、第二放电模组、铜粉池均位于防爆装置内部，防爆装置与第一放电模组、第二放电模组均通过冷水管和抽气管相连；

将所述六氟磷酸锂电池固定至第一放电模组，其中，第一放电模组由第一用电器、第一保护电阻组成；

设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率；

确定六氟磷酸锂电池为第一放电模组的供电电源后启动第一放电模组，并动态调整第一供水质量及第一换气功率；

当第一用电器的工作电压小于第一阈值电压后停止第一用电器工作，并将六氟磷酸锂电池作为第二放电模组的供电电压后，并动态调整第二供水质量及第二换气功率，其中，第二放电模组也由第二用电器、第二保护电阻组成，且第二用电器的功率小于第一用电器的功率；

直至第二用电器的工作电压小于第二阈值电压后停止第二用电器工作，并设定第一供水质量为第二供水质量，第一换气功率为第二换气功率后，将所述六氟磷酸锂电池放置于铜粉池内放电，得到残留电压低于指定电压的空电锂电池。

可选地，所述设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率，包括：

利用第一放电模组的电压表，测试六氟磷酸锂电池的初始电压值；

基于初始电压值计算得到第一供水质量及第一换气功率，其中计算方法为：

其中， 表示第一供水质量，/>表示第一换气功率，/>表示六氟磷酸锂电池的初始电压值，/>表示六氟磷酸锂电池作为第一放电模组的供电电源的供电时间，/>表示计算第一供水质量时，以供电时间为自变量的权重函数，/> 表示计算第一换气功率时，以供电时间为自变量的权重函数。

可选地，所述对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，包括：

将空电锂电池固定在破碎单元内的电池固定器后，启动破碎单元内的机械手臂，对空电锂电池执行机械拆解，其中，机械拆解包括剥离空电锂电池的塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔；

在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，其中，破碎单元内还包括降温模块；

根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，直至完成机械拆解，得到所述原始电解液。

可选地，所述在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，包括：

当完成对空电锂电池的铝箔剥离操作后，设定破碎单元内的破碎推动器的推动速度；

以所述推动速度启动破碎推动器，并设定启动破碎推动器时为推动起点，同时利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一起点温度值；

当破碎推动器接触空电锂电池后，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一接触温度值；

当破碎推动器到达推动终点时，继续利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一终点温度值；

当破碎推动器完成第一次推动后回到推动起点时，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第二起点温度值；

以此类推直至破碎推动器停止工作，汇总所有温度值，得到多组温度值。

可选地，所述根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，包括：

将多组温度值按照破碎周期执行分类，得到分类温度集，其中，分类温度集中每组分类温度均由起点温度值、接触温度值及终点温度值组成；

在每组分类温度内均执行如下计算：

计算起点温度值、接触温度值及终点温度值的温度平均值；

判断温度平均值是否高于预设的温度阈值，若温度平均值高于预设的温度阈值，提高降温模块的工作频率；

若温度平均值低于预设的温度阈值，降低降温模块的工作频率；

若温度平均值等于预设的温度阈值，维持降温模块的工作频率不变。

可选地，所述利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，包括：

确定电解液样本的样本数，确定样品取样单元的样本收集槽，其中，样本收集槽的数量与样本数一致；

启动样品取样单元中的滴管，其中，滴管数量与样本收集槽数量一致，且每个滴管与每个样本收集槽一一对应；

利用样品取样单元中的机械手臂依次抓取每个滴管，并利用滴管从原始电解液中抽取电解液样本至样本收集槽，直至每个样本收集槽中均盛有电解液样本，完成电解液样本抽取。

可选地，所述在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

将样本收集槽中的电解液样本导入至滴定管中，其中，滴定管中具有刻度；

将滴定液滴入至滴定管中，其中，滴定液滴入至滴定管中使用滴定单元的滴入设备，滴入设备可控制每次滴入至滴定管的滴定液体积，并记录每次滴入至滴定管中的滴定液体积；

在将滴定液滴入至滴定管中的同时，启动滴定单元的振荡模组，并利用振荡模组振荡滴入设备；

利用颜色识别模型识别滴定液的颜色变化，直至电解液样本的颜色无变化后，将每次记录的滴定液体积及导入至滴定管中的电解液样本体积导入至酸含量计算单元；

在酸含量计算单元中，根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

可选地，所述根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

根据下式计算得到游离酸含量：

游离酸含量（mol/L）=（滴定液体积（L）×滴定液浓度（mol/L））/电解液样本体积（L）。

为了解决上述问题，本发明还提供一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统，所述系统包括：

酸含量测定器启动模块，用于获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

放电操作模块，用于利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

滴定模块，用于将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸，将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

酸含量计算模块，用于在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现上述所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法。

为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法。

相比于背景技术所述问题，本发明先获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元，可见本发明的酸含量测定过程均为智能化过程，且根据测定步骤，对应有放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元等智能单元，然后利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，放电操作可保证整个酸含量测试过程的安全性，其次，将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸，可见机械拆解可从完整的六氟磷酸锂电池中获取得到原始电解液，且为了保证资源的有效化利用，防止电解液的过度浪费，，因此本发明将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，电解液样本相比于原始电解液，其体积、质量更小，最后，在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液，在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。可见本发明所有的测定过程均为智能化过程，并不需要人工参与，且仅使用酸碱中和原理用于测定，避免使用高代价的电位滴定仪，节约了资源，因此本发明提出的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，其主要目的在于在节约资源的前提下，减少人工操作误差的问题。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法的流程示意图；

图2为图1中其中一个步骤的详细实施流程示意图；

图3为图1中另一个步骤的详细实施流程示意图；

图4为本发明一实施例提供的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统的功能模块图；

图5为本发明一实施例提供的实现所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法的电子设备的结构示意图。

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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。

本申请实施例提供一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法。所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。

实施例1

参照图1所示，为本发明一实施例提供的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法的流程示意图。在本实施例中，所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法包括：

S1、获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元。

需解释的是，六氟磷酸锂电池的酸含量测试具有重要意义，特别是退役电池回收厂在回收大批退役六氟磷酸锂电池时，需要通过测定部分六氟磷酸锂电池的酸含量来评估退役六氟磷酸锂电池的安全性、使用程度，进而判断退役的六氟磷酸锂电池是否依然具有梯次利用价值等。

应清楚的是，本发明实施例利用酸含量测定器测试六氟磷酸锂电池中的酸含量，且显而易见地，六氟磷酸锂电池中主要是电解液中含有大量的酸性物质，因此需要从六氟磷酸锂电池中先获取电解液，然后基于电解液中测定酸含量。

S2、利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池。

需解释的是，若直接对六氟磷酸锂电池执行破碎操作，很有可能因为六氟磷酸锂电池的残留电能而造成爆炸，因此需要先对六氟磷酸锂电池执行放电操作。详细地，参阅图2所示，所述利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，包括：

S21、启动放电单元，其中，放电单元由第一放电模组、第二放电模组、铜粉池及防爆模组组成，且第一放电模组、第二放电模组、铜粉池均位于防爆装置内部，防爆装置与第一放电模组、第二放电模组均通过冷水管和抽气管相连；

S22、将所述六氟磷酸锂电池固定至第一放电模组，其中，第一放电模组由第一用电器、第一保护电阻组成；

S23、设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率；

S24、确定六氟磷酸锂电池为第一放电模组的供电电源后启动第一放电模组，并动态调整第一供水质量及第一换气功率；

S25、当第一用电器的工作电压小于第一阈值电压后停止第一用电器工作，并将六氟磷酸锂电池作为第二放电模组的供电电压后，并动态调整第二供水质量及第二换气功率，其中，第二放电模组也由第二用电器、第二保护电阻组成，且第二用电器的功率小于第一用电器的功率；

S26、直至第二用电器的工作电压小于第二阈值电压后停止第二用电器工作，并设定第一供水质量为第二供水质量，第一换气功率为第二换气功率后，将所述六氟磷酸锂电池放置于铜粉池内放电，得到残留电压低于指定电压的空电锂电池。

可理解的是，本发明实施例中采用多次放电手段以保证六氟磷酸锂电池不会产生放电不干净而造成的安全风险，且为了保证放电过程的安全性，本发明实施例还会设定冷水管的供水质量及抽气管的换气功率，从而保证冷水和冷气可及时带走热量，防止放电过程的爆炸风险。

详细地，所述设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率，包括：

利用第一放电模组的电压表，测试六氟磷酸锂电池的初始电压值；

基于初始电压值计算得到第一供水质量及第一换气功率，其中计算方法为：

其中，表示第一供水质量，/>表示第一换气功率，/>表示六氟磷酸锂电池的初始电压值，/>表示六氟磷酸锂电池作为第一放电模组的供电电源的供电时间，/>表示计算第一供水质量时，以供电时间为自变量的权重函数，/> 表示计算第一换气功率时，以供电时间为自变量的权重函数。

需解释的是，六氟磷酸锂电池作为第一放电模组的供电电源的起始供电时间为零，伴随供电时间的不断增加，第一供水质量和第一换气功率也在不断动态调整，从而可以保证在节约资源的前提下，带走放电过程的热能。为了防止第一放电模组未完全放空六氟磷酸锂电池的电能，本发明实施例还加入第二放电模组，且第二放电模组的工作逻辑与第一放电模组相似，不同点仅在于第二放电模组的第二用电器的功率更小。

本发明实施例中，将已经执行第一放电模组及第二放电模组后的六氟磷酸锂电池放入铜粉池进行物理放电，避免因化学放电影响六氟磷酸锂电池中电解液的酸性材料的含量，同时也避免了化学放电操作产生的有害气体。其中，为了准确测量所述退役锂电池内残余电量，本发明实施例在所述预处理装置内安装电压测量仪，实时读取所述退役锂电池内的残余电量，直至检测到的残余电量的电压低至指定电压后结束放电操作。

S3、将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸。

需解释的是，本发明实施例执行机械破碎的主要目的是从空电锂电池中提取出电解液，从而方便后续的酸含量测定。具体地，参阅图3所示，所述对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，包括：

S31、将空电锂电池固定在破碎单元内的电池固定器后，启动破碎单元内的机械手臂，对空电锂电池执行机械拆解，其中，机械拆解包括剥离空电锂电池的塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔；

S32、在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，其中，破碎单元内还包括降温模块；

S33、根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，直至完成机械拆解，得到所述原始电解液。

可理解的是，本发明实施例中的机械拆解包括剥离空电锂电池的塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔等操作，此外，在执行铝箔拆解后还包括对空电锂电池的机械破碎，由于机械破碎属于暴力拆解方法，因此为了防止六氟磷酸锂电池内还残留电能导致的爆炸风险，故在执行机械破碎的同时，还会计算破碎单元内的多组温度值，并根据温度值调整破碎单元内的温度值。进一步地，所述在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，包括：

当完成对空电锂电池的铝箔剥离操作后，设定破碎单元内的破碎推动器的推动速度；

以所述推动速度启动破碎推动器，并设定启动破碎推动器时为推动起点，同时利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一起点温度值；

当破碎推动器接触空电锂电池后，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一接触温度值；

当破碎推动器到达推动终点时，继续利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一终点温度值；

当破碎推动器完成第一次推动后回到推动起点时，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第二起点温度值；

以此类推直至破碎推动器停止工作，汇总所有温度值，得到多组温度值。

示例性的，如设定破碎推动器工作10次，即每一次在推动起点、接触空电锂电池及推动终点时均测定破碎单元的室内温度，因此10次破碎时，共测定30组温度值。

进一步地，所述根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，包括：

将多组温度值按照破碎周期执行分类，得到分类温度集，其中，分类温度集中每组分类温度均由起点温度值、接触温度值及终点温度值组成；

在每组分类温度内均执行如下计算：

计算起点温度值、接触温度值及终点温度值的温度平均值；

判断温度平均值是否高于预设的温度阈值，若温度平均值高于预设的温度阈值，提高降温模块的工作频率；

若温度平均值低于预设的温度阈值，降低降温模块的工作频率；

若温度平均值等于预设的温度阈值，维持降温模块的工作频率不变。

总结来说，在保证安全的前提下，本发明实施例利用破碎单元内的机械手臂、破碎推动器及降温模块等，依次对空电锂电池执行塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔等剥离，及机械破碎等操作，直至后续过滤残渣得到可用于酸含量测定的原始电解液。

S4、将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液。

需解释的是，一般情况下，从六氟磷酸锂电池中提取的原始电解液质量较大，因此为了节约资源，本发明实施例中仅取一部分电解液用于酸含量测试。

详细地，所述利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，包括：

确定电解液样本的样本数，确定样品取样单元的样本收集槽，其中，样本收集槽的数量与样本数一致；

启动样品取样单元中的滴管，其中，滴管数量与样本收集槽数量一致，且每个滴管与每个样本收集槽一一对应；

利用样品取样单元中的机械手臂依次抓取每个滴管，并利用滴管从原始电解液中抽取电解液样本至样本收集槽，直至每个样本收集槽中均盛有电解液样本，完成电解液样本抽取。

示例性的，如确定电解液样本的样本数为8，即需要制作8份电解液样本，且为了样本与样本之间互不干扰，因此在样品取样单元中确定8个样本收集槽，同时为了防止滴管感染，也提前确定8组滴管。需要注意的是，电解液对皮肤和眼睛有害，因此在这个过程中为了提高安全性，本发明实施例均使用智能化的测定手段，即使用机械手臂从原始电解液中获取电解液样本。

S5、在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

详细地，所述在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

将样本收集槽中的电解液样本导入至滴定管中，其中，滴定管中具有刻度；

将滴定液滴入至滴定管中，其中，滴定液滴入至滴定管中使用滴定单元的滴入设备，滴入设备可控制每次滴入至滴定管的滴定液体积，并记录每次滴入至滴定管中的滴定液体积；

在将滴定液滴入至滴定管中的同时，启动滴定单元的振荡模组，并利用振荡模组振荡滴入设备；

利用颜色识别模型识别滴定液的颜色变化，直至电解液样本的颜色无变化后，将每次记录的滴定液体积及导入至滴定管中的电解液样本体积导入至酸含量计算单元；

在酸含量计算单元中，根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

需解释的是，滴定液可根据实际场景需求适应性变化，如用于测量酸含量的滴定液可使用0.1 N的氢氧化钠（NaOH），而氢氧化钠是一种碱，可以与酸发生反应，因此可以用来测量电解液中酸的含量。此外，还需要一种称为指示剂的试剂。指示剂可以改变颜色，以显示酸和碱的反应何时完成。通常情况下，用于测量酸含量的指示剂是酚酞。酚酞在碱性环境中呈粉红色，在酸性或中性环境中呈无色。

详细地，当电解液样本导入至滴定管中，可加入几滴酚酞指示剂。然后，缓慢地向滴定管中添加0.1 N的氢氧化钠滴定液。在添加滴定液的过程中，需要通过振荡模组不断地摇动滴定管，以确保滴定液和电解液样本充分混合。当滴定液被加入滴定管后，电解液样本中的酸会与滴定液中的碱发生反应。这个反应会消耗酸和碱，因此当所有的酸都被反应掉之后，滴定液中的碱就会与酚酞指示剂发生反应，使得滴定液的颜色从无色变为粉红色。当这个颜色变化发生并且稳定不变时，滴定就结束了，但由于人为观察颜色变化会出现误差，本发明实施例可使用基于深度学习模型构建的颜色识别模型，在此不再赘述。

进一步地，所述根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

根据下式计算得到游离酸含量：

游离酸含量（mol/L）=（滴定液体积（L）×滴定液浓度（mol/L））/电解液样本体积（L）

综上所述，从而完成六氟磷酸锂电解液中游离酸含量的测试。

相比于背景技术所述问题，本发明先获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元，可见本发明的酸含量测定过程均为智能化过程，且根据测定步骤，对应有放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元等智能单元，然后利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，放电操作可保证整个酸含量测试过程的安全性，其次，将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸，可见机械拆解可从完整的六氟磷酸锂电池中获取得到原始电解液，且为了保证资源的有效化利用，防止电解液的过度浪费，，因此本发明将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，电解液样本相比于原始电解液，其体积、质量更小，最后，在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液，在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。可见本发明所有的测定过程均为智能化过程，并不需要人工参与，且仅使用酸碱中和原理用于测定，避免使用高代价的电位滴定仪，节约了资源，因此本发明提出的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，其主要目的在于在节约资源的前提下，减少人工操作误差的问题。

实施例2

如图4所示，是本发明一实施例提供的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统的功能模块图。

本发明所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统100可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统100可以包括酸含量测定器启动模块101、放电操作模块102、滴定模块103及酸含量计算模块104。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。

所述酸含量测定器启动模块101，用于获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

所述放电操作模块102，用于利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

所述滴定模块103，用于将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸，将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

所述酸含量计算模块104，用于在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

详细地，本发明实施例中所述测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统100中的所述各模块在使用时采用与上述的图1中所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。

实施例3

如图5所示，是本发明一实施例提供的实现测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法的电子设备的结构示意图。

所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11、总线12和通信接口13，还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序，如测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量程序。

其中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如：SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元，例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备，例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡（SmartMediaCard，SMC）、安全数字（SecureDigital，SD）卡、闪存卡（FlashCard）等。进一步地，所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据，例如测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（CentralProcessingunit，CPU）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心（ControlUnit），利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块（例如测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量程序等），以及调用存储在所述存储器11内的数据，以执行电子设备1的各种功能和处理数据。

所述总线可以是外设部件互连标准（peripheralcomponentinterconnect，简称PCI）总线或扩展工业标准结构（extendedindustrystandardarchitecture，简称EISA）总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。

图5仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图5示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

例如，尽管未示出，所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选地，电源可以通过电源管理系统与所述至少一个处理器10逻辑相连，从而通过电源管理系统实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。

进一步地，所述电子设备1还可以包括网络接口，可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口（如WI-FI接口、蓝牙接口等），通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。

可选地，该电子设备1还可以包括用户接口，用户接口可以是显示器（Display）、输入单元（比如键盘（Keyboard）），可选地，用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。

应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。

所述电子设备1中的所述存储器11存储的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量程序是多个指令的组合，在所述处理器10中运行时，可以实现：

获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸；

将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

具体地，所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1至图4对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。

进一步地，所述电子设备1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：

获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸；

将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸；

将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量;

所述利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，包括：启动放电单元，其中，放电单元由第一放电模组、第二放电模组、铜粉池及防爆模组组成，且第一放电模组、第二放电模组、铜粉池均位于防爆装置内部，防爆装置与第一放电模组、第二放电模组均通过冷水管和抽气管相连；

将所述六氟磷酸锂电池固定至第一放电模组，其中，第一放电模组由第一用电器、第一保护电阻组成；

设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率；

确定六氟磷酸锂电池为第一放电模组的供电电源后启动第一放电模组，并动态调整第一供水质量及第一换气功率；

当第一用电器的工作电压小于第一阈值电压后停止第一用电器工作，并将六氟磷酸锂电池作为第二放电模组的供电电压后，并动态调整第二供水质量及第二换气功率，其中，第二放电模组也由第二用电器、第二保护电阻组成，且第二用电器的功率小于第一用电器的功率；

直至第二用电器的工作电压小于第二阈值电压后停止第二用电器工作，并设定第一供水质量为第二供水质量，第一换气功率为第二换气功率后，将所述六氟磷酸锂电池放置于铜粉池内放电，得到残留电压低于指定电压的空电锂电池;

所述设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率，包括：

利用第一放电模组的电压表，测试六氟磷酸锂电池的初始电压值；

基于初始电压值计算得到第一供水质量及第一换气功率，其中计算方法为：

；

其中，表示第一供水质量，/>表示第一换气功率，/>表示六氟磷酸锂电池的初始电压值，/>表示六氟磷酸锂电池作为第一放电模组的供电电源的供电时间，/>表示计算第一供水质量时，以供电时间为自变量的权重函数，/> 表示计算第一换气功率时，以供电时间为自变量的权重函数;

所述对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，包括：

将空电锂电池固定在破碎单元内的电池固定器后，启动破碎单元内的机械手臂，对空电锂电池执行机械拆解，其中，机械拆解包括剥离空电锂电池的塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔；

在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，其中，破碎单元内还包括降温模块；

根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，直至完成机械拆解，得到所述原始电解液;

所述在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，包括：

当完成对空电锂电池的铝箔剥离操作后，设定破碎单元内的破碎推动器的推动速度；

以所述推动速度启动破碎推动器，并设定启动破碎推动器时为推动起点，同时利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一起点温度值；

当破碎推动器接触空电锂电池后，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一接触温度值；

当破碎推动器到达推动终点时，继续利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一终点温度值；

当破碎推动器完成第一次推动后回到推动起点时，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第二起点温度值；

以此类推直至破碎推动器停止工作，汇总所有温度值，得到多组温度值;

所述根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，包括：

将多组温度值按照破碎周期执行分类，得到分类温度集，其中，分类温度集中每组分类温度均由起点温度值、接触温度值及终点温度值组成；

在每组分类温度内均执行如下计算：

计算起点温度值、接触温度值及终点温度值的温度平均值；

判断温度平均值是否高于预设的温度阈值，若温度平均值高于预设的温度阈值，提高降温模块的工作频率；

若温度平均值低于预设的温度阈值，降低降温模块的工作频率；

若温度平均值等于预设的温度阈值，维持降温模块的工作频率不变。

2.如权利要求1所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法，其特征在于，所述利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，包括：

确定电解液样本的样本数，确定样品取样单元的样本收集槽，其中，样本收集槽的数量与样本数一致；

启动样品取样单元中的滴管，其中，滴管数量与样本收集槽数量一致，且每个滴管与每个样本收集槽一一对应；

利用样品取样单元中的机械手臂依次抓取每个滴管，并利用滴管从原始电解液中抽取电解液样本至样本收集槽，直至每个样本收集槽中均盛有电解液样本，完成电解液样本抽取。

3.如权利要求2所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法，其特征在于，所述在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

将样本收集槽中的电解液样本导入至滴定管中，其中，滴定管中具有刻度；

将滴定液滴入至滴定管中，其中，滴定液滴入至滴定管中使用滴定单元的滴入设备，滴入设备可控制每次滴入至滴定管的滴定液体积，并记录每次滴入至滴定管中的滴定液体积；

在将滴定液滴入至滴定管中的同时，启动滴定单元的振荡模组，并利用振荡模组振荡滴入设备；

利用颜色识别模型识别滴定液的颜色变化，直至电解液样本的颜色无变化后，将每次记录的滴定液体积及导入至滴定管中的电解液样本体积导入至酸含量计算单元；

在酸含量计算单元中，根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量。

4.如权利要求3所述的测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量方法，其特征在于，所述根据滴定液体积及电解液样本体积计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量，包括：

根据下式计算得到游离酸含量：

游离酸含量=（滴定液体积×滴定液浓度）/电解液样本体积；其中，游离酸含量的单位为mol/L，滴定液体积的单位为L，滴定液浓度的单位为mol/L，电解液样本体积的单位为L。

5.一种测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量系统，其特征在于，所述系统包括：

酸含量测定器启动模块，用于获取酸含量待测的六氟磷酸锂电池，并启动酸含量测定器，其中，酸含量测定器包含放电单元、破碎单元、样品取样单元、滴定单元及酸含量计算单元；

放电操作模块，用于利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池；

滴定模块，用于将所述空电锂电池放置于破碎单元内，对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，其中，原始电解液中含有游离的待测酸，将所述原始电解液导入至样品取样单元中，并利用样品取样单元从原始电解液中抽取电解液样本，并在抽取过程中通知滴定单元准备滴定液；

酸含量计算模块，用于在滴定单元中利用所述滴定液对电解液样本执行滴定操作，直至电解液样本的颜色无变化后，利用酸含量计算单元计算得到六氟磷酸锂电解液中游离酸含量;

所述利用放电单元对所述六氟磷酸锂电池执行放电操作，得到空电锂电池，包括：启动放电单元，其中，放电单元由第一放电模组、第二放电模组、铜粉池及防爆模组组成，且第一放电模组、第二放电模组、铜粉池均位于防爆装置内部，防爆装置与第一放电模组、第二放电模组均通过冷水管和抽气管相连；

将所述六氟磷酸锂电池固定至第一放电模组，其中，第一放电模组由第一用电器、第一保护电阻组成；

设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率；

确定六氟磷酸锂电池为第一放电模组的供电电源后启动第一放电模组，并动态调整第一供水质量及第一换气功率；

当第一用电器的工作电压小于第一阈值电压后停止第一用电器工作，并将六氟磷酸锂电池作为第二放电模组的供电电压后，并动态调整第二供水质量及第二换气功率，其中，第二放电模组也由第二用电器、第二保护电阻组成，且第二用电器的功率小于第一用电器的功率；

直至第二用电器的工作电压小于第二阈值电压后停止第二用电器工作，并设定第一供水质量为第二供水质量，第一换气功率为第二换气功率后，将所述六氟磷酸锂电池放置于铜粉池内放电，得到残留电压低于指定电压的空电锂电池;

所述设定冷水管的第一供水质量，及抽气管的第一换气功率，包括：

利用第一放电模组的电压表，测试六氟磷酸锂电池的初始电压值；

基于初始电压值计算得到第一供水质量及第一换气功率，其中计算方法为：

；

其中，表示第一供水质量，/>表示第一换气功率，/>表示六氟磷酸锂电池的初始电压值，/>表示六氟磷酸锂电池作为第一放电模组的供电电源的供电时间，/>表示计算第一供水质量时，以供电时间为自变量的权重函数，/> 表示计算第一换气功率时，以供电时间为自变量的权重函数;

所述对空电锂电池进行机械拆解，得到原始电解液，包括：

将空电锂电池固定在破碎单元内的电池固定器后，启动破碎单元内的机械手臂，对空电锂电池执行机械拆解，其中，机械拆解包括剥离空电锂电池的塑料包装、负极材料、隔膜、铝箔；

在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，其中，破碎单元内还包括降温模块；

根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，直至完成机械拆解，得到所述原始电解液;

所述在执行机械拆解过程中计算破碎单元内的多组温度值，包括：

当完成对空电锂电池的铝箔剥离操作后，设定破碎单元内的破碎推动器的推动速度；

以所述推动速度启动破碎推动器，并设定启动破碎推动器时为推动起点，同时利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一起点温度值；

当破碎推动器接触空电锂电池后，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一接触温度值；

当破碎推动器到达推动终点时，继续利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第一终点温度值；

当破碎推动器完成第一次推动后回到推动起点时，利用温度传感器测量破碎单元的室内温度，得到第二起点温度值；

以此类推直至破碎推动器停止工作，汇总所有温度值，得到多组温度值;

所述根据多组温度值不断调整所述降温模块的工作频率，包括：

将多组温度值按照破碎周期执行分类，得到分类温度集，其中，分类温度集中每组分类温度均由起点温度值、接触温度值及终点温度值组成；

在每组分类温度内均执行如下计算：

计算起点温度值、接触温度值及终点温度值的温度平均值；

判断温度平均值是否高于预设的温度阈值，若温度平均值高于预设的温度阈值，提高降温模块的工作频率；

若温度平均值低于预设的温度阈值，降低降温模块的工作频率；

若温度平均值等于预设的温度阈值，维持降温模块的工作频率不变。