[發(fā)明專利]一種鋰離子電池極片面密度一致性的評(píng)價(jià)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910232250.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110044765A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 房子魁;姚汪兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京國(guó)軒電池有限公司
• 主分類號(hào): G01N9/00
• 分類號(hào): G01N9/00
• 代理公司: 合肥市長(zhǎng)遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 段曉微

本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池極片面密度一致性的評(píng)價(jià)方法，包括如下步驟：從同一極片上截取兩段極片，一段極片分組橫向沖孔得到多組橫向圓片，另一段極片分組縱向沖孔得到多組縱向圓片；分別計(jì)算每個(gè)橫向圓片和縱向圓片的面密度，再分別計(jì)算橫向圓片面密度的平均離散系數(shù)、縱向圓片面密度的平均離散系數(shù)；根據(jù)橫向圓片面密度的平均離散系數(shù)、縱向圓片面密度的平均離散系數(shù)評(píng)價(jià)鋰離子電池極片面密度的一致性。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，重現(xiàn)性好，能夠?yàn)樵u(píng)價(jià)極片面密度的一致性提供準(zhǔn)確參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池極片面密度一致性的評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)能源的枯竭以及環(huán)境問(wèn)題的日益突出，鋰離子電池作為新型清潔能源的發(fā)展方向越來(lái)越受到各國(guó)政府和科學(xué)家的重視，不斷地致力于開(kāi)發(fā)研究更加實(shí)用高效的鋰離子電池。相比于傳統(tǒng)的鉛蓄電池和鎳金屬氫電池，鋰離子電池在循環(huán)壽命、能量密度、功率密度和環(huán)境友好性能上優(yōu)勢(shì)明顯。雖然，在能量密度上與燃料電池有一定差距，但是燃料電池高昂的制造成本以及復(fù)雜的生產(chǎn)工藝使其實(shí)現(xiàn)商業(yè)化難度很大。因此，鋰離子電池是未來(lái)電動(dòng)汽車以及混合動(dòng)力電池的理想動(dòng)力電源。

鋰離子電池中的正負(fù)極極片面密度是決定電池容量的重要因素，而極片面密度的一致性則直接影響電池容量的一致性，電池容量的層次不齊會(huì)直接導(dǎo)致在PACK使用時(shí)降低模組的性能。影響極片面密度一致性的因素有很多，如漿料、涂布模頭、涂布速度等。可見(jiàn)在生產(chǎn)過(guò)程中測(cè)試評(píng)價(jià)正負(fù)極極片面密度的一致性對(duì)鋰離子電池性能至關(guān)重要。

目前，對(duì)極片面密度測(cè)試均采用測(cè)厚儀進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，如激光測(cè)厚儀、x射線測(cè)厚儀、β射線測(cè)厚儀等；但是實(shí)時(shí)檢測(cè)時(shí)，極片上的檢測(cè)位置會(huì)受到限制，往往僅檢測(cè)極片對(duì)角線區(qū)域的面密度，使得檢測(cè)位置不全面，從而使得面密度一致性的結(jié)果不準(zhǔn)確；并且使用上述儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，都存在測(cè)量精度不夠、檢測(cè)位置不全面、外界影響因素大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種鋰離子電池極片面密度一致性的評(píng)價(jià)方法，本發(fā)明操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，重現(xiàn)性好，能夠?yàn)樵u(píng)價(jià)極片面密度的一致性提供準(zhǔn)確參考。

本發(fā)明提出的一種鋰離子電池極片面密度一致性的評(píng)價(jià)方法，包括如下步驟：從同一極片上截取兩段極片，一段極片分組橫向沖孔得到多組橫向圓片，另一段極片分組縱向沖孔得到多組縱向圓片；分別計(jì)算每個(gè)橫向圓片和縱向圓片的面密度，再分別計(jì)算橫向圓片面密度的平均離散系數(shù)、縱向圓片面密度的平均離散系數(shù)；根據(jù)橫向圓片面密度的平均離散系數(shù)、縱向圓片面密度的平均離散系數(shù)評(píng)價(jià)鋰離子電池極片面密度的一致性。

上述面密度為指定厚度的物質(zhì)單位面積的質(zhì)量，為本領(lǐng)域常用名詞。

上述離散系數(shù)、平均離散系數(shù)按常規(guī)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)算。

上述平均離散系數(shù)越小，極片面密度一致性越好；平均離散系數(shù)越大，極片面密度一致性越差。

優(yōu)選地，橫向沖孔，每組孔數(shù)≥10個(gè)，總組數(shù)≥5組，每組間距≥10cm。

優(yōu)選地，縱向沖孔，每組孔數(shù)≥10個(gè)，總組數(shù)≥4組，每組間距≥5cm。

優(yōu)選地，用于橫向沖孔的極片長(zhǎng)度＞50cm，用于縱向沖孔的極片長(zhǎng)度＞100cm。

優(yōu)選地，橫向圓片的直徑為3cm，縱向圓片的直徑為6cm。

優(yōu)選地，極片為正極極片或負(fù)極極片。

優(yōu)選地，平均離散系數(shù)的計(jì)算方法為：先分別計(jì)算每組面密度的離散系數(shù)，最后計(jì)算平均離散系數(shù)。