[實(shí)用新型]快速檢測鋰離子電池老化的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721024602.6
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN207096415U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭基能
• 申請（專利權(quán)）人: 福建冠城瑞閩新能源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G01R1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種快速檢測鋰離子電池老化的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前在鋰電池生產(chǎn)中，檢測電池性能的老化工藝種類繁多，老化對檢測電池性能的作用尤為重要，大多工藝采用常溫靜置或者高溫靜置抑或兩種兼用的老化方式來檢測電池的潛在安全威脅。

此類老化方式過程中，電池內(nèi)副反應(yīng)慢，不良品電池因暴露時間長而存在潛在安全威脅，因此，解決老化時間過長的問題意義重大。使用上述老化方式檢測電池潛在安全威脅，耗時長，往往需要一周甚至更長時間也只能發(fā)現(xiàn)小部分潛在安全問題，還有相當(dāng)一部分未被檢測出，卻流入后續(xù)工序，甚至出售至客戶手中，特別是動力電池在使用過程中，因此這種疏漏引發(fā)的電池自燃等問題尤為嚴(yán)重。

這種潛在安全隱患若沒有及時解決，在電池后續(xù)的循環(huán)使用過程中，就會逐漸體現(xiàn)出弊病，如部分電池內(nèi)部副反應(yīng)速度慢，只要鋁塑膜內(nèi)部聚丙烯層出現(xiàn)針孔等破損現(xiàn)象，使內(nèi)部鋁層與電池內(nèi)部電解液接觸，會跟帶電陽極形成回路，會使電解液內(nèi)部的鋰離子與鋁層發(fā)生反應(yīng)，生成一種致密性堅(jiān)硬顆粒的鋁鋰合金，不斷堆積，最終刺破鋁塑膜封裝層，使空氣和水蒸氣進(jìn)入電池內(nèi)部，與電解液和金屬鋰發(fā)生劇烈反應(yīng)，最終導(dǎo)致火災(zāi)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種檢測鋰離子電池快速老化的系統(tǒng)，可快速檢測電池老化，縮短電池老化時間，降低生產(chǎn)周期。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：提供一種快速檢測鋰離子電池老化的系統(tǒng)，包括：待測鋰離子電池、外接電源、夾取電極及刺穿電極，其中

所述待測鋰離子電池的殼體依次包括由鋁塑膜制成的頂封部、側(cè)封部、底封部及二封部，其中頂封部上設(shè)有正極耳及負(fù)極耳；

所述外接電源的正極通過夾取電極連接所述待測鋰離子電池的負(fù)極耳，其負(fù)極通過刺穿電極連接所述待測鋰離子電池的二封部。

其中，所述鋁塑膜包裹于所述待測鋰離子電池的內(nèi)腔外，且所述鋁塑膜由外到內(nèi)依次包括尼龍層、鋁層及聚丙烯層。

其中，所述外接電源為5~10V的直流電源。

本實(shí)用新型的有益效果在于：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型將外接電源通過夾取電極連接待測鋰電池的負(fù)極耳，并用刺穿電極探入的二封部，在接通電源后，可快速檢測電池老化，縮短了老化時間，并降低生產(chǎn)周期。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述的快速檢測鋰電池老化的系統(tǒng)原理示意圖；

圖2是圖1中鋁塑膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中快速檢測鋰電池老化的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。

本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)包括外接電源、待檢測成品電池、電極及鋁塑膜。

上述的外接電源主要分為三部分，分別是5~10V的直流電源、電流表以及用于連接待測成品電池負(fù)極極耳和側(cè)封邊的導(dǎo)電線路。

上述的待測成品電池（即待測鋰離子電池，下同）是鋁塑膜軟包裝的鋰離子電池，主要分為四部分，份別是內(nèi)部正負(fù)電極及隔膜電芯結(jié)構(gòu)、電解質(zhì)、封裝鋁塑膜結(jié)構(gòu)及正負(fù)極極耳結(jié)構(gòu)。

上述的電極有兩個，分別是連接待測成品電池負(fù)極極耳和導(dǎo)電線路的夾取電極，及連接待測成品電池鋁塑膜側(cè)封邊和導(dǎo)電線路的刺穿電極。

上述的鋁塑膜分為三個部分，從內(nèi)到外分別為聚丙烯PP層、鋁層及作為保護(hù)層的尼龍層。鋁塑膜由上述三個結(jié)構(gòu)層疊粘結(jié)而成，主要是運(yùn)用于待測成品電芯外包裝機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)快速老化系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)鋰電池生產(chǎn)過程中電池潛在安全問題快速體現(xiàn)出來，縮短電池老化時間，降低生產(chǎn)周期。

下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明：

圖1中是一種應(yīng)用于鋰電池檢測的快速老化系統(tǒng)原理示意圖，其中待測成品電池101上設(shè)有正極耳102和負(fù)極耳103，以及鋁塑膜封裝邊緣，包括頂封結(jié)構(gòu)104、側(cè)封結(jié)構(gòu)105、二封結(jié)構(gòu)106和底封結(jié)構(gòu)107，外接電源109為DC5~10V電源，串聯(lián)電流表108，并通過導(dǎo)電線路110連接待測成品電池101。

如圖2所示，上述的待測成品電池的鋁塑膜封裝邊緣104、105、106、107從外到內(nèi)可進(jìn)一步分解為尼龍保護(hù)層（201、207）、鋁層（202、206）及203為聚丙烯（PP）層（203、205），其中204為待測成品電池內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，由正負(fù)極電極、隔膜、電解質(zhì)四部分組成，208為封裝后兩層鋁塑膜PP層溶解在一起之后的混合層結(jié)構(gòu)。