[發明專利]一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置及其測試方法

在審

• 申請號: 201910278522.0
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN109916951A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 邱廣凱;白耀宗;劉杲珺;董浩宇;宋尚軍;陳春
• 申請（專利權）人: 中材鋰膜有限公司
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N27/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：包括圓柱加熱主板（1）和圓柱測試底板（2），圓柱加熱主板（1）中間有一圓柱型空腔，所述圓柱加熱主板（1）和圓柱測試底板（2）之間螺紋連接，所述圓柱空腔上方設置有一個調節螺栓（3），所述調節螺栓（3）下方與彈簧（4）固定連接，所述彈簧（4）下方設有加熱活動塊（6），所述加熱活動塊（6）有一水平加熱孔（5）；加熱孔（5）用于放置電加熱棒（16），所述電加熱棒（16）與加熱控制器（17）連接；圓柱加熱主板（1）兩側有兩對稱散熱孔（14）；所述加熱活動塊（6）的下方設有一個測阻活動塊（7），所述測阻活動塊（7）連接測阻儀（18），所述測阻活動塊（7）的下方有圓形密封環（9），所述測阻活動塊（7）通過下方設有圓形密封環（9）內孔直接與鋰電池隔膜（15）接觸；所述鋰電池隔膜（15）下方設有測阻底孔（13），所述測阻底孔（13）連接測阻儀（18）；所述圓柱測試底板（2）中心的側端有兩對稱測溫孔（10），所述測溫孔（10）連接測溫儀（19）；所述圓柱測試底板（2）下端設置有兩對稱穿線孔（12），所述穿線孔（12）的一側設置有兩個矩形散熱孔（11）。

2.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：所述調節螺栓（3）由全螺紋桿構成，方便調節彈簧（4），調節距離范圍為0-20mm。

3.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：所述電加熱棒（16）通過加熱孔（5）穿過加熱活動塊（6），方便加熱均勻，加熱的溫度范圍為0-300℃。

4.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度測試裝置，其特征在于：所述測阻活動塊（7）由測阻圓柱和測阻手柄構成，所述測阻手柄方便測阻活動塊（7）的放置。

5.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度測試裝置，其特征在于：所述圓形密封環（9）為絕緣綠色氟膠材質,耐高溫200℃-350℃，內徑大于測阻活動塊（7）測阻圓柱的直徑。

6.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：所述測阻底孔（13）距離鋰電池隔膜（15）1-5mm，方便測阻傳感器快速感應電阻變化。

7.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：所述測溫孔（10）為對稱結構，長為0-20mm，寬為0-35mm，每側距離鋰電池隔膜（15）0.5-5mm。

8.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置，其特征在于：所述圓柱加熱主板（1）和圓柱測試底板（2）、調節螺栓（3）、加熱活動塊（6）、測阻活動塊（7）、彈簧（4）、電加熱棒（16）表層、螺栓均為不銹鋼。

9.一種利用使用權利要求1的鋰電池隔膜閉孔-破膜溫度檢測裝置的測試方法，其特征在于：其步驟具體如下：

1）將鋰電池隔膜（15）剪成大小方形樣品（15mm*15mm），在電解液中浸泡約10-15分鐘，密封于圓柱測試底板（2）空腔中；

2）將加熱控制器（15）升溫速率（10-60℃/min）設置為所需值200℃，給電加熱棒（16）通電；

3）將測溫儀（19）和測阻儀（18）設定相同的同步采樣速度10ms-100ms，收集溫度值和內阻值，電腦界面實時顯示溫度-電阻變化曲線，記錄溫度T，對應內阻值R；

4）隨著電加熱棒（16）溫度升高，整個裝置的溫度隨之升高，待溫度升到130-140℃范圍內，鋰電池隔膜（15）微孔逐步閉合，內部阻值迅速升高，根據電阻突變點據此判定閉孔溫度；當溫度繼續升高到160-170℃范圍內，隔膜開始破裂，內阻突然下降，據此判定破膜溫度。