[發明專利]一種隔膜注液起皺測試裝置及評價方法

有效

• 申請號: 202010914533.6
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN111998777B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 林陸菁;張佳寧;顏鴻彬;楊雪梅;陳秀峰
• 申請（專利權）人: 深圳市星源材質科技股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 蔣姍

本申請提供的一種隔膜注液起皺測試裝置，包括：尺寸測量組件和隔膜浸潤組件；其中，隔膜浸潤組件包括第一透明面板、第二透明面板和密封組件，第一透明面板和第二透明面板疊壓設置，密封組件可拆卸地沿第一透明面板和第二透明面板的四周設置，第一透明面板、第二透明面板與密封組件之間形成用于浸潤隔膜的浸潤腔。上述裝置可以對處于浸潤狀態下的溶脹的隔膜進行尺寸測量，避免了與真實的浸潤后隔膜尺寸之間的誤差，提高了隔膜注液起皺評價的準確性。同時，本申請還提供了一種隔膜注液起皺的評價方法，可以用于在組裝電池前對隔膜的起皺程度進行評價，評價過程中操作便捷、耗時較短。

技術領域

本申請涉及電池隔膜領域，具體而言，涉及一種隔膜注液起皺測試裝置及評價方法。

背景技術

鋰離子電池，是由正負極、隔膜、外殼組成，其中隔膜起到隔絕正負極，防止短路，同時允許鋰離子在隔膜中順利通過。隔膜需要先和正負極組裝好，然后裝入電池殼，然后再往電池殼里面注入電解質，注入電解質之后，隔膜，尤其是干法隔膜，會在電解質的作用下，發生溶脹現象，從而導致隔膜起皺，隔膜起皺位置會導致厚度增加，使得離子通過受阻，影響離子導通，同時，內阻的增加可能引起電池發熱，嚴重的導致電池爆炸。因此，隔膜在使用前需要對其注液后的起皺程度進行評價，以避免因隔膜起皺導致的電池損壞。

通常，想要知道隔膜注液是否起皺，需要先將正極、隔膜、負極依次疊在一起后卷繞放入電池外殼中，然后往電池殼內注入電解液并封口，等隔膜與電解液完全浸潤后，再拆開電池，將疊合的卷繞體展開，取下正極或負極，觀察隔膜是否出現起皺現象，通過直觀的起皺位置的多少和起皺的程度來判斷隔膜的起皺性能。上述起皺評價方法的標準不統一，直觀評價誤差較大，無法在組裝電池前評價隔膜的起皺程度。同時，由于拆開電池之后，電解液會快速揮發，因此，直觀上難以看出起皺位置及起皺程度，并且浸潤后的隔膜因電解液揮發導致隔膜收縮，難以準確測量浸潤后的隔膜的尺寸，誤差較大。因此，亟待研究一種標準統一、便捷快速的隔膜注液起皺測試方法以克服現有的評價方法中存在的問題。

發明內容

本申請的目的在于提供一種隔膜注液起皺的測試裝置，以實現在浸潤條件下對隔膜的尺寸進行測量，避免溶劑揮發造成的測量誤差。

本申請的另一個目的在于提供一種隔膜注液起皺的評價方法，上述隔膜注液起皺的評價方法的標準統一，可以在在組裝電池前評價隔膜的起皺程度，避免了直觀評價起皺性能帶來的誤差。

本申請是采用以下技術方案實現的：

在第一方面，本申請提供了一種隔膜注液起皺的測試裝置，包括：

尺寸測量組件，用于測定浸潤前、后隔膜的尺寸；

隔膜浸潤組件，用于對隔膜進行浸潤處理；

其中，隔膜浸潤組件包括第一透明面板、第二透明面板和密封組件，第一透明面板和第二透明面板疊壓設置，密封組件可拆卸地沿第一透明面板和第二透明面板的四周設置，第一透明面板、第二透明面板與密封組件之間形成用于浸潤隔膜的浸潤腔，密封組件上開設有用于向浸潤腔中注入浸漬液的注液口。

進一步地，在本申請較佳實施例中，密封組件上還開設有排氣口，優選排氣口與減壓裝置連接以加快隔膜的排氣速度。

進一步地，在本申請較佳實施例中，尺寸測量組件包括二次元成像儀、光柵測距儀或紅外測距儀中的一種；和/或，透明面板為玻璃面板、亞克力面板、聚丙烯增強塑料板中的一種或多種；和/或，密封組件為彈性橡膠密封圈或環形密封蓋板中的一種。

在第二方面，本申請還提供了一種利用上述裝置對隔膜注液起皺的評價方法，包括：

S1采用尺寸測量組件測量所述隔膜的尺寸，得到浸潤前隔膜的尺寸；

S2將隔膜置于浸潤腔中進行浸潤處理；

S3采用尺寸測量組件測量位于浸潤腔中的處于浸潤狀態的隔膜的尺寸，得到浸潤后隔膜的尺寸；