CN217654691U - 一种电池漏液检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电池漏液检测装置,包括盖壳、检测层、底壳、电路板;盖壳上远离底壳的一侧开设有进气口,检测层位于盖壳和底壳之间的空间内,空间与进气口相通;检测层与电路板之间为电连接,检测层包括敏感材料金属膜层,敏感材料金属膜层的相对两侧表面构成两个电极。本实用新型通过敏感材料金属膜层的设置,能够辅助对电子浓度及电阻进行监测,敏感材料金属膜层对监测低浓度CO具有较高的灵敏度和精度,安全性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池检测领域,具体为一种电池漏液检测装置。
背景技术
锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的一次电池;由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高;锂电池在生产制造出来后需要对电池性能进行测试,其中对电池在不同温度下充放电的稳定性进行检测的过程中可能发生漏液现象;比如电解液泄漏时,电池包内部会产生一氧化碳(CO)、氢气或者挥发性有机化合物,严重时会引起起火和爆炸,影响测试人员的安全;而CO作为一种有毒气体,通过呼吸系统进入人体血液内,与血液中的血红蛋白结合,形成可逆性的结合物;CO与血红蛋白的结合,降低血球携带氧的能力,导致机体组织因缺氧而坏死,严重者则可能危及人的生命;即使是在ppm的量级,它也会伤害人类的消化系统和神经系统;中国环境卫生部门规定:空气中的CO的日平均浓度不得超过1毫克/立方米(0.8ppm);一次测定最高容许浓度为3毫克/立方米(2.4ppm);因此,及时检测锂电池是否漏液是保证测试安全性的必要操作。
现有温箱拥有的电池漏液检测装置检测精度低、反应慢、灵敏度较低,往往由人员检查才能发现锂电池有漏液现象,安全性较差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种电池漏液检测装置,以解决现有温箱中拥有的电池漏液检测装置检测精度低、反应慢、灵敏度较低的问题。
本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:
一种电池漏液检测装置,包括盖壳(1)、检测层(2)、底壳(5)、电路板(6);所述盖壳(1)上远离底壳(5)的一侧开设有进气口(12),所述检测层(2)位于盖壳(1)和底壳(5)之间的空间内,所述空间与进气口(12)相通;所述检测层(2)与电路板(6)之间为电连接,所述检测层(2)包括敏感材料金属膜层(22),所述敏感材料金属膜层(22)的相对两侧表面构成两个电极。
有益效果:通过敏感材料金属膜层的设置,锂电池没有漏液时,敏感材料金属膜层电极处电子浓度降低、电阻升高,当锂电池发生漏液在温箱中产生一氧化碳或者其他挥发性气体时,敏感材料金属膜层电极处电子浓度升高、电阻降低,本实用新型装置能够辅助对电子浓度及电阻进行监测,敏感材料金属膜层对监测低浓度CO具有较高的灵敏度和精度,反应快,安全性高。
进一步的,所述敏感材料金属膜层(22)为In2O3-Au-Pd敏感材料金属膜层。
进一步的,所述检测层(2)从进气口(12)到底壳(5)之间依次包括第一气体扩散层(21)、敏感材料金属膜层(22)、第二气体扩散层(23),所述第一气体扩散层(21)、敏感材料金属膜层(22)、第二气体扩散层(23)相互进行接触,所述第一气体扩散层(21)和第二气体扩散层(23)为多孔疏水导电层。
有益效果:通过第一气体扩散层、第二气体扩散层的设置,能够用于收集敏感材料金属膜层反应产生的电子,从而进一步保证了敏感材料金属膜层反应产生的电子均可以被传输到电路板上,进而保证了电池漏液检测装置的检测精度。
进一步的,所述第一气体扩散层(21)和第二气体扩散层(23)为碳纸、碳布中的一种。
进一步的,所述进气口(12)上远离检测层(2)的一端固定有防水透气膜(121)。
有益效果:通过防水透气膜的设置,能够防止游离的液体堆积在敏感材料金属膜层的表面,阻挡反应的进行。
进一步的,所述盖壳(1)底壁上靠近进气口(12)处固定有凸起(13),所述凸起(13)上开设有与检测层(2)相适配的开槽(131),所述开槽(131)内放置有检测层(2);所述底壳(5)上靠近凸起(13)处开设有与凸起(13)相适配的凹槽,所述凸起(13)卡设于凹槽内。
进一步的,还包括导电插针(3)、导线(4),所述凸起(13)的顶部开设有与开槽(131)相通的缺口(132),盖壳(1)底壁上靠近缺口(132)的位置处固定有导电插针(3);导线(4)通过缺口(132)将检测层(2)和导电插针(3)进行连接;所述底壳(5)的底部固定有电路板(6);所述导电插针(3)贯穿底壳(5)和电路板(6),所述导电插针(3)的自由端与电路板(6)的底壁进行固定。
有益效果:通过导电插针及导线的设置,保证了检测层与电路板之间进行电连接,同时还在一定程度上增加了电池漏液检测装置的强度,降低了电池漏液检测装置在受到外力时开裂或者损坏的可能,进一步延长了电池漏液检测装置的使用寿命。
进一步的,所述导电插针(3)包括插接部(31)、焊接部(32)和连接部(33),所述插接部(31)和焊接部(32)分别固定在连接部(33)的两端,所述插接部(31)插接在盖壳(1)上,所述焊接部(32)穿过底壳(5)焊接在电路板(6)上。
进一步的,所述电路板(6)上固定有信号传输线(61),所述信号传输线(61)与电路板(6)电连接。
进一步的,所盖壳(1)的四个侧壁上均开设有卡口(14),所述底壳(5)上靠近卡口(14)处固定有与卡口(14)相适配的卡舌(51),所述盖壳(1)和底壳(5)通过卡口(14)、卡舌(51)的卡接进行固定。
本实用新型的优点在于:
本实用新型在电池漏液检测装置中设置有盖壳、检测层、底壳、电路板,通过敏感材料金属膜层的设置,锂电池没有漏液时,敏感材料金属膜层电极处电子浓度降低、电阻升高,当锂电池发生漏液在温箱中产生一氧化碳或者其他挥发性气体时,敏感材料金属膜层电极处电子浓度升高、电阻降低,本实用新型装置能够辅助对电子浓度及电阻进行监测,敏感材料金属膜层对监测低浓度CO具有较高的灵敏度和精度,反应快,安全性高。
本实用新型通过第一气体扩散层、第二气体扩散层的设置,能够用于收集敏感材料金属膜层反应产生的电子,从而进一步保证了敏感材料金属膜层反应产生的电子均可以被传输到电路板上,进而保证了电池漏液检测装置的检测精度。
本实用新型通过防水透气膜的设置,能够防止游离的液体堆积在敏感材料金属膜层的表面,阻挡反应的进行。
本实用新型通过导电插针及导线的设置,保证了检测层与电路板之间进行电连接,同时还在一定程度上增加了电池漏液检测装置的强度,降低了电池漏液检测装置在受到外力时开裂或者损坏的可能,进一步延长了电池漏液检测装置的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型实施例一电池漏液检测装置的立体图;
图2为本实用新型实施例一电池漏液检测装置的爆炸图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
锂电池在进行电性能测试时会发生漏液现象,进而在温箱中产生一氧化碳或者其他挥发性有机化合物;当In2O3-Au-Pd敏感材料置于空气中时,氧气分子吸附在电极表面,并被来自In2O3-Au-Pd材料导带的电子离子化形成氧负离子(O2-,O-或O2-),在这个过程中,氧气作为电子使电极处电子浓度降低且电阻升高,当电极在一定合适温度下接触CO气体时,CO气体分子将与电极表面吸附的氧负离子反应,导致被负氧离子捕获的电子重新释放到In2O3-Au-Pd敏感材料的导带中,从而降低了测量电阻,材料电阻率的变化通过电路板转化为电信号被信号传输线传输到测试端,从而达到检测电池漏液现象的目的;以上原理为现有技术。
实施例一
如图1、图2所示,本实施例提供一种电池漏液检测装置,包括盖壳1、检测层2、导电插针3、导线4、底壳5、电路板6;
如图1、图2所示,盖壳1顶壁上贯穿开设有进气口12,进气口12上固定有防水透气膜121,能够防止游离的液体堆积在敏感材料金属膜层22的表面,阻挡反应的进行;盖壳1底壁上靠近进气口12处固定有凸起13,凸起13的中间位置处开设有与检测层2相适配的开槽131,开槽131内放置有检测层2,开槽131与进气口12相通;凸起13的顶部开设有与开槽131相通的缺口132,盖壳1底壁上靠近缺口132的位置处固定有导电插针3;检测层2和导电插针3通过导线4进行连接,具体为:导线4的一端连接有检测层2,导线4的另一端穿过缺口132与导电插针3连接;盖壳1的底部卡接有底壳5;底壳5的底部固定有电路板6;导电插针3的自由端贯穿底壳5和电路板6且与电路板6的底壁进行固定;电路板6上固定有信号传输线61,信号传输线61与电路板6电连接,信号传输线61与测试端(图未示)连通;盖壳1的四个侧壁上均开设有卡口14。
如图1、图2所示,检测层2从进气口12到底壳5之间依次包括第一气体扩散层21、敏感材料金属膜层22、第二气体扩散层23;第一气体扩散层21、敏感材料金属膜层22、第二气体扩散层23相互接触;
如图1、图2所示,第一气体扩散层21和第二气体扩散层23为多孔疏水导电层,第一气体扩散层21和第二气体扩散层23能够用于收集敏感材料金属膜层22反应产生的电子,从而进一步保证了敏感材料金属膜层22反应产生的电子均可以被传输到电路板6上,进而保证了电池漏液检测装置的检测精度;优选的,第一气体扩散层21和第二气体扩散层23为碳纸、碳布中的一种。
如图1、图2所示,敏感材料金属膜层22由In2O3-Au-Pd敏感材料制成,In2O3-Au-Pd敏感材料是由In(NO3)3·4.5H2O、PdCl2、AuCl4H、二甲基甲酰胺及乙醇等形成混合溶剂,然后通过静电纺丝制成;敏感材料金属膜层22的相对两侧表面构成两个电极;当CO浓度超过3毫克/立方米时,电路板6通过信号传输线61将报警信号传输到测试端(图未示);In2O3-Au-Pd敏感材料使得电池漏液检测装置对监测低浓度CO具有较高的灵敏度和良好的稳定性。
如图1、图2所示,导电插针3包括插接部31、焊接部32和连接部33,插接部31和焊接部32分别固定在连接部33的两端,插接部31插接在盖壳1上,焊接部32穿过底壳5焊接在电路板6上;具体为:导电插针3通过插接部31插接在盖壳1上,焊接部32穿过底壳5焊接在电路板6上;通过上述设置,保证了检测层2与电路板6之间进行电连接,同时还在一定程度上增加了电池漏液检测装置的强度,降低了电池漏液检测装置在受到外力时开裂或者损坏的可能,进一步延长了电池漏液检测装置的使用寿命;焊接部32的直径小于插接部31的直径,插接部31的直径小于连接部33的直径,连接部33的直径大于底壳5和电路板6上孔的直径,起到定位的作用。
如图1、图2所示,底壳5上靠近卡口14处固定有与卡口14相适配的卡舌51,盖壳1和底壳5通过卡口14、卡舌51的卡接进行固定;底壳5上靠近凸起13处开设有与凸起13相适配的凹槽(图未示),凸起13卡设于凹槽内对检测层2进行保护。
锂电池在进行电性能测试时会发生漏液现象,进而在温箱中产生一氧化碳或者其他挥发性气体;气体从进气口12进入,然后通过防水透气膜121和第一气体扩散层21与敏感材料金属膜层22接触,氧气分子吸附在敏感材料金属膜层22的电极表面,并被来自In2O3-Au-Pd敏感材料导带的电子离子化形成氧负离子(O2-,O-或O2-),氧气作为电子使电极处电子浓度降低且电阻升高;当电极接触CO气体时,CO气体分子将与电极表面吸附的氧负离子反应,导致被氧负离子捕获的电子重新释放到In2O3-Au-Pd敏感材料的导带中,从而降低了测量电阻;材料电阻率的变化通过电路板6转化为电信号被信号传输线61传输到测试端;第一气体扩散层21和第二气体扩散层23可以收集敏感材料金属膜层22的两个电极反应产生的电子,电子通过导线4传给导电插针3,导电插针3再将信号引出到电路板6上,再通过信号传输线61传输到测试端。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种电池漏液检测装置,其特征在于,包括盖壳(1)、检测层(2)、底壳(5)、电路板(6);
所述盖壳(1)上远离底壳(5)的一侧开设有进气口(12),所述检测层(2)位于盖壳(1)和底壳(5)之间的空间内,所述空间与进气口(12)相通;
所述检测层(2)与电路板(6)之间为电连接;
所述检测层(2)包括敏感材料金属膜层(22),所述敏感材料金属膜层(22)的相对两侧表面构成两个电极。
2.根据权利要求1所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述敏感材料金属膜层(22)为In2O3-Au-Pd敏感材料金属膜层。
3.根据权利要求1或2所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述检测层(2)从进气口(12)到底壳(5)之间依次包括第一气体扩散层(21)、敏感材料金属膜层(22)、第二气体扩散层(23),所述第一气体扩散层(21)、敏感材料金属膜层(22)、第二气体扩散层(23)相互进行接触,所述第一气体扩散层(21)和第二气体扩散层(23)为多孔疏水导电层。
4.根据权利要求3所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述第一气体扩散层(21)和第二气体扩散层(23)为碳纸、碳布中的一种。
5.根据权利要求3所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述进气口(12)上远离检测层(2)的一端固定有防水透气膜(121)。
6.根据权利要求3所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述盖壳(1)底壁上靠近进气口(12)处固定有凸起(13),所述凸起(13)上开设有与检测层(2)相适配的开槽(131),所述底壳(5)上靠近凸起(13)处开设有与凸起(13)相适配的凹槽,所述凸起(13)卡设于凹槽内。
7.根据权利要求6所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:还包括导电插针(3)、导线(4),所述凸起(13)的顶部开设有与开槽(131)相通的缺口(132),盖壳(1)底壁上靠近缺口(132)的位置处固定有导电插针(3);导线(4)通过缺口(132)将检测层(2)和导电插针(3)进行连接;所述底壳(5)的底部固定有电路板(6);所述导电插针(3)贯穿底壳(5)和电路板(6),所述导电插针(3)的自由端与电路板(6)的底壁进行固定。
8.根据权利要求7所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述导电插针(3)包括插接部(31)、焊接部(32)和连接部(33),所述插接部(31)和焊接部(32)分别固定在连接部(33)的两端,所述插接部(31)插接在盖壳(1)上,所述焊接部(32)穿过底壳(5)焊接在电路板(6)上。
9.根据权利要求1所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述电路板(6)上固定有信号传输线(61),所述信号传输线(61)与电路板(6)电连接。
10.根据权利要求1所述的一种电池漏液检测装置,其特征在于:所述盖壳(1)的四个侧壁上均开设有卡口(14),所述底壳(5)上靠近卡口(14)处固定有与卡口(14)相适配的卡舌(51),所述盖壳(1)和底壳(5)通过卡口(14)、卡舌(51)的卡接进行固定。
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CN217654691U true CN217654691U (zh) | 2022-10-25 |
Family
ID=83687606
Family Applications (1)
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CN202221865934.8U Active CN217654691U (zh) | 2022-07-19 | 2022-07-19 | 一种电池漏液检测装置 |
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CN (1) | CN217654691U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116033720A (zh) * | 2023-02-01 | 2023-04-28 | 中兴通讯股份有限公司 | 雷达装置及具有雷达装置的交通工具 |
-
2022
- 2022-07-19 CN CN202221865934.8U patent/CN217654691U/zh active Active
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GR01 | Patent grant | ||
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