CN204333138U - 一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 - Google Patents
一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204333138U CN204333138U CN201420827396.2U CN201420827396U CN204333138U CN 204333138 U CN204333138 U CN 204333138U CN 201420827396 U CN201420827396 U CN 201420827396U CN 204333138 U CN204333138 U CN 204333138U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- gas
- gas production
- formation
- conduit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 17
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012827 research and development Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 229910052493 LiFePO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F22/00—Methods or apparatus for measuring volume of fluids or fluent solid material, not otherwise provided for
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置,其特征在于:具有封闭的电池,化成设备的正负极分别与电池的正负极连接;具有一个内部容有水的封闭的集气瓶;一根连接件导管的一端与电池的气接口连接,另一端深入集气瓶中,连接件导管上设有阀门开关;一根导管的一端深入集气瓶内的水中,另一端伸入一个量筒中。本专利一方面可以避免化成车间水分对电池的影响,同时又可以精确地测定硬壳电池化成过程中的产气量,对于电池的设计,研发,改进,电池生产过程的品质监控具有重要的意义。
Description
技术领域
本实用新型属于一种锂离子电池生产设备。
背景技术
对于锂离子电池来说,化成过程也称为首次充电过程,由于电化学反应,电池在化成过程中不可避免地在碳负极与电解液的相界面上形成覆盖于碳负极表面的钝化层,此钝化层被称为固体电解质界面或者SEI膜。SEI膜质量的好坏直接影响到电池的循环性能等各项电化学性能。在硬壳电池的化成中,很多企业均采用开口化成,这样会导致开口化成中环境中的水分进入电池内部与电解液发生反应,影响SEI膜的质量,因此对化成车间水分的控制显得至关重要,环境要求苛刻。另一方面,很多企业(专利)采用真空化成,真空化成很大程度上保证了SEI膜的质量,但是无法实现对生产电池的品质监控。
电池化成过程中的产气量受正负极电池材料,电解液量及其种类,化成工艺条件影响。电池化成过程产气量的测定有利于电池正负极体系的选择,有利于电解液品质的了解,而且产气量对电池的循环等各项电化学性能有着至关重要的作用。现有专利申请号200410028121.3,提出了一种电池化成产气量的测定方法,该方法适用于软包装电池,无法对硬壳电池,特别是质量大电池的产气量进行测试,误差太大。
实用新型内容
本实用新型提供一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置,其目的是解决现有技术存在的缺点,一方面可以避免化成车间水分对电池的影响,同时又可以精确地测定硬壳电池化成过程中的产气量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置,其特征在于:具有封闭的电池,化成设备的正负极分别与电池的正负极连接;具有一个内部容有水的封闭的集气瓶;一根连接件导管的一端与电池的气接口连接,另一端深入集气瓶中,连接件导管上设有阀门开关;一根导管的一端深入集气瓶内的水中,另一端伸入一个量筒中。
本实用新型的有益之处在于:
本实用新型电池装置封闭式设计可以实现电池化成时与环境的完全隔离,避免水分对电池的影响;阀门开关设计可以简单快速地实现电池的开口,闭口化成;集气瓶及量筒的气体收集装置可以实现电池化成过程产气量的精确测定,对于电池的设计,研发,改进,电池生产过程的品质监控具有重要的意义。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型结构图;
图2是各实施例电池循环性能曲线图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型结构:具有封闭的电池4,化成设备1的正负极分别以化成电线2与电池4的正负极连接;具有一个内部容有水的封闭的集气瓶7;一根连接件导管6的一端与电池4的气接口3连接,另一端深入集气瓶7中,连接件导管6上设有阀门开关5;一根导管8的一端深入集气瓶7内的水中,另一端伸入一个量筒9中。
本实用新型实施方式及原理:
1)实验前测定导管8的体积V1;
2)电池4上架,打开电池注液口,将连接件导管6与电池气接口3连接,打开阀门开关5,设定电池化成程序,开始启动化成程序;
3)当电池化成到规定电压或者时间后,关闭阀门开关5,记录量筒液体体积V2;
4)电池化成完成后,记录量筒9液体体积V3,将连接件导管6从气接口3断开,关闭电池注液口,电池4下架,化成完成。
5)计算△V1=V2-V1,△V2=V3-V1,可知电池化成的产气情况。
实施例1
1)实验前测定导管8的体积V1为5ml;
2)将M91批次胶壳磷酸铁锂50Ah电池4上架,打开电池注液口,将连接件导管6与电池气接口3连接,打开阀门开关5,设定电池化成程序,先0.03C充电至3.1V或者充电时间超过3小时,然后0.1C恒流充至3.9V,最后恒压3.9V充电至截止电流0.01C,开始启动化成程序;
3)当电池化成到规定电压3.1V或者时间达到3小时后,关闭阀门开关5,记录量筒液体体积V2为15ml;
4)电池化成完成后,记录量筒9液体体积V3为19ml,将连接件导管6从气接口3断开,关闭电池注液口,电池4下架,化成完成;
5)计算△V1=V2-V1=10ml,△V2=V3-V1=14ml,可知电池化成成膜产气量为10ml,整个化成过程产气为14ml;
6)考察该电池的循环性能,曲线如图2所示,曲线标示为实施例1(电池循环性能曲线图表现(容量保持率/%)和(循环数/次)的关系)。
实施例2
1)实验前测定导管8的体积V1为5ml;
2)将M91批次实验胶壳磷酸铁锂50Ah电池4(改进了烘烤工艺)上架,打开电池注液口,将连接件导管6与电池气接口3连接,打开阀门开关5,设定电池化成程序,先0.03C充电至3.1V或者充电时间超过3小时,然后0.1C恒流充至3.9V,最后恒压3.9V充电至截止电流0.01C,开始启动化成程序;
3)当电池化成到规定电压3.1V或者时间达到3小时后,关闭阀门开关5,记录量筒液体体积V2为10ml;
4)电池化成完成后,记录量筒9液体体积V3为13ml,将连接件导管6从气接口3断开,关闭电池注液口,电池4下架,化成完成;
5)计算△V1=V2-V1=5ml,△V2=V3-V1=8ml,可知电池化成成膜产气量为5ml,整个化成过程产气为8ml;
6)考察该电池的循环性能,曲线如图2所示,曲线标示为实施例2。通过与实施例1的比较,发现实验烘烤工艺,电池化成成膜以及整个过程产气量下降,电池循环变好,该装置设计对电池的工艺优化起到一定的作用。
实施例3
1)实验前测定导管8的体积V1为5ml;
2)将M92批次胶壳磷酸铁锂50Ah电池4上架,打开电池注液口,将连接件导管6与电池气接口3连接,打开阀门开关5,设定电池化成程序,先0.03C充电至3.1V或者充电时间超过3小时,然后0.1C恒流充至3.9V,最后恒压3.9V充电至截止电流0.01C,开始启动化成程序;
3)当电池化成到规定电压3.1V或者时间达到3小时后,关闭阀门开关5,记录量筒液体体积V2为12ml;
4)电池化成完成后,记录量筒9液体体积V3为15ml,将连接件导管6从气接口3断开,关闭电池注液口,电池4下架,化成完成;
5)计算△V1=V2-V1=7ml,△V2=V3-V1=10ml,可知电池化成成膜产气量为7ml,整个化成过程产气为10ml;
6)考察该电池的循环性能,曲线如图2所示,曲线标示为实施例3。通过与实施例1的比较,发现M92批次电池化成成膜以及整个过程产气量下降,电池循环变好,该装置设计对电池的品质控制及监测起到一定的作用。
本专利一方面可以避免化成车间水分对电池的影响,同时又可以精确地测定硬壳电池化成过程中的产气量,对于电池的设计,研发,改进,电池生产过程的品质监控具有重要的意义。
Claims (1)
1.一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置,其特征在于:具有封闭的电池,化成设备的正负极分别与电池的正负极连接;具有一个内部容有水的封闭的集气瓶;一根连接件导管的一端与电池的气接口连接,另一端深入集气瓶中,连接件导管上设有阀门开关;一根导管的一端深入集气瓶内的水中,另一端伸入一个量筒中。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420827396.2U CN204333138U (zh) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | 一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420827396.2U CN204333138U (zh) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | 一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN204333138U true CN204333138U (zh) | 2015-05-13 |
Family
ID=53169460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201420827396.2U Expired - Fee Related CN204333138U (zh) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | 一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN204333138U (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104880232A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-02 | 深圳市动力聚能科技有限公司 | 一种测试软包装锂离子电池化成产气量的装置及其使用方法 |
CN105137304A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-09 | 国家电网公司 | 确定金属化膜电容器整机压力保护装置动作阈值的方法 |
CN105445667A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-03-30 | 山东精工电子科技有限公司 | 一种软包锂离子电池化成产气测试装置 |
CN106769642A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-05-31 | 浙江零跑科技有限公司 | 一种测量电池内压和产气量的方法 |
CN107490417A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-12-19 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子动力电池化成阶段产气速率测试装置及方法 |
CN110779592A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-11 | 远东福斯特新能源有限公司 | 一种圆柱电池产气量检测装置及检测方法 |
CN111948553A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-11-17 | 华霆(合肥)动力技术有限公司 | 电池爆喷检测系统及方法 |
WO2024050796A1 (zh) * | 2022-09-09 | 2024-03-14 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种气体体积测量装置 |
-
2014
- 2014-12-23 CN CN201420827396.2U patent/CN204333138U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104880232A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-02 | 深圳市动力聚能科技有限公司 | 一种测试软包装锂离子电池化成产气量的装置及其使用方法 |
CN105137304A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-09 | 国家电网公司 | 确定金属化膜电容器整机压力保护装置动作阈值的方法 |
CN105137304B (zh) * | 2015-09-15 | 2018-01-26 | 国家电网公司 | 确定金属化膜电容器整机压力保护装置动作阈值的方法 |
CN105445667A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-03-30 | 山东精工电子科技有限公司 | 一种软包锂离子电池化成产气测试装置 |
CN106769642A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-05-31 | 浙江零跑科技有限公司 | 一种测量电池内压和产气量的方法 |
CN107490417A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-12-19 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子动力电池化成阶段产气速率测试装置及方法 |
CN110779592A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-11 | 远东福斯特新能源有限公司 | 一种圆柱电池产气量检测装置及检测方法 |
CN111948553A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-11-17 | 华霆(合肥)动力技术有限公司 | 电池爆喷检测系统及方法 |
WO2024050796A1 (zh) * | 2022-09-09 | 2024-03-14 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种气体体积测量装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204333138U (zh) | 一种硬壳锂离子电池化成及产气量测定装置 | |
CN103728563B (zh) | 一种电池健康状态的测算方法 | |
CN103293483A (zh) | 一种基于内阻测量的锂电池健康状况估计方法 | |
CN106814319B (zh) | 一种锂离子电池自放电检测系统 | |
CN102768343A (zh) | 一种锂离子二次电池正负极容量匹配情况的评测方法 | |
CN101865978A (zh) | 磷酸铁锂电池正负极实际容量配比及化成情况的评测方法 | |
CN103728570A (zh) | 一种基于电池热特性的健康状态检测方法 | |
CN103499727A (zh) | 一种测定锂离子电池电解液中添加剂反应电位的方法 | |
CN203519212U (zh) | 一种 agm 隔板压力变化测试装置 | |
CN111123136A (zh) | 一种锂离子电池健康状态在线测量装置及在线测量方法 | |
CN105424782A (zh) | 基于小极板的铅粉电化学性能检测方法及其测试系统 | |
CN104614678B (zh) | 一种铅酸蓄电池内化成过程电池电极电位的在线检测装置及方法 | |
CN104880232A (zh) | 一种测试软包装锂离子电池化成产气量的装置及其使用方法 | |
CN103135057A (zh) | 一种电池自放电性能的快速测量方法 | |
CN110441703A (zh) | 一种移动充电系统的锂电池soc的估算方法及其检测系统 | |
CN107064812A (zh) | 电池内部水分含量的测试方法 | |
CN202815193U (zh) | 一种电池测试装置 | |
CN102749485B (zh) | 多点接触式伞型探针组件 | |
CN111123127A (zh) | 一种锂电池充电电量的函数拟合和电量预测方法 | |
CN204067484U (zh) | 一种蓄电池加酸用酸量检验装置 | |
CN205749224U (zh) | 铅酸蓄电池不同质阳极板栅腐蚀及蠕变速率同步测量装置 | |
CN202052501U (zh) | 试验杯 | |
CN201804045U (zh) | 一种电池盖内阻测试工具 | |
CN204495500U (zh) | 铅蓄电池集群装配压力自动测试装置 | |
CN202075263U (zh) | 基于超微电极的铅粉电化学性能检测装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 101 Fujian Province, Jimei District, white rock road, No., unit 19, No. 361000 Patentee after: XIAMEN CHL NEW ENERGY CO., LTD. Address before: 101 Fujian Province, Jimei District, white rock road, No., unit 19, No. 361000 Patentee before: XIAMEN CHL NEW ENERGY CO., LTD. |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150513 Termination date: 20181223 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |