[實用新型]一種可調控壓力的閉孔溫度測試裝置

有效

• 申請號: 201921476430.5
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN211697597U
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 程躍;洪一生;莊志;鮑晉珍;匡吳奇
• 申請（專利權）人: 上海恩捷新材料科技有限公司
• 主分類號: G01N25/12
• 分類號: G01N25/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型一種可調控壓力的閉孔溫度測試裝置，其特征在于，其包含上部，中部，下部三個組成部分；中部包含中間絕緣槽，金屬槽，金屬電極和金屬彈簧，中部絕緣槽內部開有圓柱凹槽供金屬槽嵌入裝配，金屬槽開有圓柱凹槽供金屬電極嵌入裝配，同時彈簧以相同方式嵌入金屬電極內的凹槽裝配；下部為金屬底座，下部底座開有三個螺紋孔，與中部和上部的通孔一一對應，通過長螺栓擰緊連接。本實用新型通過提供一種能夠對隔膜所受壓力進行控制，并且能夠調節隔膜所處壓力狀態的閉孔溫度測試裝置，用以解決用交流阻抗法獲取隔膜閉孔溫度時測試結果一致性不好及不同壓力狀態下隔膜閉孔溫度無法表征的問題。

技術領域

本實用新型屬于鋰電池技術領域，特別是涉及一種可調控壓力的閉孔溫度測試裝置。

背景技術

鋰離子電池現在已經成為電動力汽車，無人機，消費類電子設備等產品首選的能源提供者。作為電池中一項極其重要的性能指標，鋰離子電池的安全性能直接關系到汽車，電子設備使用者的財產甚至生命安全。在電池的三大組成部分中，正負極材料決定了電池的使用容量表現，而隔膜則對電池的安全性能的表現起到了決定性的作用。因此，對隔膜安全性能的進行表征和測試，是將隔膜產品應用到電池中必不可少的環節之一。

現有鋰離子電池隔膜大多采用PE，PP材料，將這種材料制備成多孔隔膜后具備的熱閉孔效應是該類隔膜產品具有的重要的安全性能指標之一。熱閉孔效應是指隔膜在上升到一定的溫度后，隔膜微孔收縮阻隔鋰離子傳導，使得電池內部正負極間不再發生反應，進而阻止電池熱失控進一步惡化。閉孔溫度是判斷一種隔膜是否具有合適的熱閉孔效應的標準，因此對閉孔溫度進行準確的測試和表征對于電池隔膜安全性能表征具有重要意義。遺憾的是目前仍沒有通用的測試方法和測試標準，各方測試也很難進行統一的衡量。

TMA，DSC分析能夠獲取隔膜的機械性能隨溫度變化的關系，隔膜的熔點，能夠給出閉孔溫度的大致范圍，但無法準確測量出閉孔溫度值。通過交流阻抗測試隔膜電阻率，獲取隨著溫度升高隔膜電阻率突躍的溫度點作為閉孔溫度的方法具有更明確的物理意義。但測試的裝置不同，測試出的結果也各有差異?，F有的閉孔溫度測試方法中，沒有對隔膜所受的壓力進行控制，自由狀態下隔膜熱收縮較大，對測試結果易產生不良影響，導致測試一致性較差；也沒有對隔膜處于不同壓力狀態下的熱閉孔效應進行表征，而在隔膜裝入電池后，根據電池類型的不同，其所處的壓力狀態也不盡相同。對測試設備進行有效的壓力控制，一是能夠提升隔膜閉孔溫度測試結果的有效性和一致性，二是能夠對不同壓力狀態下的隔膜閉孔溫度進行表征。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種可調控壓力的閉孔溫度測試裝置。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種可調控壓力的閉孔溫度測試裝置，其特征在于，其包含上部，中部，下部三個組成部分；中部包含中間絕緣槽，金屬槽，第一金屬電極和金屬彈簧，中部絕緣槽內部開有圓柱凹槽供金屬槽嵌入裝配，金屬槽開有圓柱凹槽供金屬電極嵌入裝配，同時彈簧以相同方式嵌入第一金屬電極內的凹槽裝配；下部為金屬底座，下部底座開有三個螺紋孔，與中部和上部的通孔一一對應，通過長螺栓擰緊連接。

裝置上部包含絕緣隔板和第二金屬電極，上部絕緣隔板和第二金屬電極通過內部圓柱孔和圓柱臺過盈配合方式壓緊到一起，再通過三個通孔與中部的通孔及底座上的螺紋孔對應，用螺栓擰緊連接。

絕緣隔板上開有的第六通孔，第七通孔，第八通孔中間絕緣槽上的第三通孔，第四通孔，第五通孔以及金屬底座上的螺紋孔配合，借助螺栓實現壓緊效果。隔板中心的第九通孔讓第二金屬電極上的第二凸臺能夠通過，從而與隔膜直接接觸，形成用于電化學測試電池系統通路。

第二金屬電極主要作為阻塞電池的另一端電極，第二金屬電極上端中心處開有細槽用于放置熱電偶測量隔膜溫度；金屬電極上的第十通孔，第十一通孔，第十二通孔用于與其他零件上的同位置通孔以及底座上的螺紋孔配合，通過螺栓擰緊裝配；位于邊緣的第三擋塊與其他擋塊相配合，實現裝置裝配的可靠性。