[發(fā)明專利]一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測液及其檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010560674.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111766272A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張寶林
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: G01N27/06
• 分類號: G01N27/06;H01M2/02;H01M10/0525
• 代理公司: 合肥市長遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

本發(fā)明公開了一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測液，其原料按重量百分比包括：導(dǎo)電介質(zhì)5?10％，表面活性劑0.5?5％，余量為水。本發(fā)明還公開了一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測方法，包括如下步驟：S1、用上述檢測液將沖坑鋁塑膜的凹腔填滿；S2、將電阻檢測儀器的一極置于檢測液中，另一極與鋁塑膜的鋁層連接，檢測電阻；S3、當(dāng)電阻值無窮大時，表示鋁塑膜沒有破損；當(dāng)電阻值有具體數(shù)值時，表示鋁塑膜沖坑后存在破損。本發(fā)明在檢測液中加入合適的表面活性劑，使得鋁塑膜出現(xiàn)了針孔狀的破損孔洞，也能被很好的檢測出來，大大增加的檢測的靈敏性和精確性；檢測方法靈活簡單，且能夠迅速直觀的判斷出鋁塑膜是否破損。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池鋁塑膜破損檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測液及其檢測方法。

背景技術(shù)

為了應(yīng)對日趨嚴(yán)重的能源和環(huán)境危機(jī)，近年來鋰離子電池作為重要的清潔化學(xué)能源在電動汽車、儲能電站等領(lǐng)域逐漸開始大規(guī)模應(yīng)用。作為可充放二次電池大家族中的一員，鋰離子電池從前端材料研發(fā)到后端產(chǎn)品的應(yīng)用已經(jīng)歷時了近三十年，其組成包含五個主要部分：正極、負(fù)極、隔膜、電解液、集流體和外包裝殼體。鋰離子電池實際是物理和化學(xué)科學(xué)成功應(yīng)用的產(chǎn)物，其內(nèi)部有效成分的物理化學(xué)性質(zhì)十分活潑，經(jīng)過反應(yīng)的負(fù)極活性材料和電解液直接與空氣中水分接觸后極易被氧化分解，造成電池鼓脹，產(chǎn)生的熱量如果不能有效釋放很可能導(dǎo)致電池發(fā)生熱失控著火等一系列損失公物財產(chǎn)的后果。因此，鋰離子電池外包裝殼體的理化性質(zhì)(耐腐蝕性、拉伸性能、硬度、阻隔性等)一定要滿足電池在生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中可能造成的人為或機(jī)械損傷。目前，鋰離子電池外包裝殼體的主流材料有三種：鋼殼、鋁殼、高分子鋁塑膜。鋰離子電池外包裝用鋁塑膜具有重量輕盈等優(yōu)點，能夠大大地提高電池整體的能量密度，順應(yīng)目前動力用鋰離子電池的特點。另外，鋁塑膜又具有良好的韌性和柔軟性，一旦電池循環(huán)失效發(fā)生脹氣，其內(nèi)壓也不會過大，更不會發(fā)生爆炸的危險。目前商用鋰離子電池外包裝鋁塑膜由五層組成，由內(nèi)到外分別為：CPP層、粘結(jié)劑層、Al層、粘結(jié)劑層、尼龍(ON)層。CPP層貼近電解液，具有良好的耐腐蝕性，防止電解液對鋁塑膜進(jìn)行內(nèi)部腐蝕；鋁層具有延展性，是鋁塑膜具有很好的塑型效果；尼龍層可以防止空氣中的水分滲透到電池內(nèi)部，有很好的阻隔作用，同時也減緩電池外部所受的機(jī)械破壞。

商用鋰離子電池鋁塑膜需機(jī)械沖坑形成一定深度的凹槽后，才可將電池的內(nèi)部材料完全包裹起來，在機(jī)械沖坑的過程中難免會對鋁塑膜的內(nèi)層，尤其是CPP-粘結(jié)劑層造成無法挽回的破壞，沖坑越深，破壞程度越大，中間鋁層一旦暴露在電解液中，電池內(nèi)部將發(fā)生電化學(xué)腐蝕，導(dǎo)致電池脹氣，一旦鋁塑膜被腐蝕穿透，會發(fā)生漏液風(fēng)險，造成不可挽回的安全事故。因此，成功檢測出鋁塑膜沖坑后CPP-粘結(jié)劑層是否出現(xiàn)破損漏箔在電池安全使用方面顯得尤為重要。

目前，在軟包電池生產(chǎn)中，鋁塑膜沖深后并沒有有效的手段來檢測驗證內(nèi)層(CPP-粘結(jié)劑層)是否存在破損。電池一旦出貨，在使用過程中出現(xiàn)了漏液脹氣的現(xiàn)象，無法第一時間判斷出是否是制造過程中鋁塑膜遭到機(jī)械沖擊破損導(dǎo)致，難以保證電池在制造過程中的質(zhì)量管控。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測液及其檢測方法，本發(fā)明在檢測液中加入合適的表面活性劑，使得鋁塑膜出現(xiàn)了針孔狀的破損孔洞，也能被很好的檢測出來，大大增加的檢測的靈敏性和精確性；并且檢測液可反復(fù)利用；檢測方法操作靈活簡單，更能實現(xiàn)檢測過程的直觀可視化，方便用戶檢測，且能夠迅速的判斷出鋁塑膜是否破損。

本發(fā)明提出的一種電池鋁塑膜沖坑破損檢測液，其原料按重量百分比包括：導(dǎo)電介質(zhì)5-10％，表面活性劑0.5-5％，余量為水。

優(yōu)選地，表面活性劑包括：十二烷基硫酸鈉、十六烷基硫酸鈉、二辛基琥珀酸磺酸鈉、甘膽酸鈉、?；悄懰徕c、卵磷脂中的至少一種。

優(yōu)選地，表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。

優(yōu)選地，導(dǎo)電介質(zhì)為電解質(zhì)。

優(yōu)選地，電解質(zhì)包括：氯化鈉、硫酸銅、氯化銅、氯化鐵或硫酸亞鐵等。