[發明專利]一種可拆卸式二電極電池測試模塊及裝配方法

在審

• 申請號: 202011172055.2
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112290075A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 鄭偉;鄭洪河;金超;石強;朱國斌;曲群婷;沈鳴
• 申請（專利權）人: 蘇州華贏新能源材料科技有限公司
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M6/00;H01M10/42;H01M6/50
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發明公開了一種可拆卸式二電極電池測試模塊及裝配方法，屬于電池測試領域。包括：設置有內腔的底座和所述底座配合在一起的上蓋，所述底座與上蓋間設置有密封墊圈；所述底座、上蓋和密封墊圈形成的腔體，其底部設有壓塊；在壓塊與底座內壁間設置有第一絕套管，且壓塊之上設置有填充套管，填充套管內設置有壓縮彈簧；在底座、上蓋和密封墊圈依靠導線螺釘、緊固螺釘和螺母旋緊密封，且導線螺釘、緊固螺釘與上蓋間設置有第二絕緣套管。本發明有效地避免二電極電池內短路，且內部壓力適中且可控可調，降低了不可控外力因素的干擾，從而提高了組裝的準確性和成功率，并通過增大電極面積減小了測試誤差。

技術領域

本發明涉及電池測試領域，特別是可拆卸式二電極電池測試模塊及裝配方法。

背景技術

由于常用扣式電池體積小、成本低、組裝相對簡便，被廣泛采用作為電池正、負極材料的主要評價手段。在電池制造和研發中，為了驗證不同的正負極材料、電解液、隔膜等對電池性能的影響，經常需要制作扣式電池進行實驗，既可以較快的得到實驗結果，又可大幅降低實驗費用。各大院校及研究院所目前常用的扣式電池殼型號有CR2016、CR2025、CR2032。常規的扣式電池一般由負極蓋，泡沫鎳(或彈片、墊片)，負極片，隔膜，正極片，電解液，正極蓋組成，其組裝順序依次為正極蓋，正極片，電解液，隔膜，電解液，負極片，泡沫鎳(或彈片、墊片)，負極蓋或者順序與之相反。然而，常規的扣式電池及其組裝方法存在如下問題：1.操作過程工序繁瑣，難度大。除電池封口外，其余均需要手工組裝，效率較低而且一致性差，受不可控外力因素的干擾大，從而難以保證電極片和隔膜居中放置，導致耗時、合格率低。2.要求組裝人員精神高度集中，勞動強度大，費時費力。3.所測極片尺寸小，造成測試材料的量比較少，難以與工廠疊片技術相一致，誤差大，無法保證測試結果的可靠性、重現性。4.采用封口機密封，壓力巨大，會造成電解液因擠壓外溢和電池內部形變、受損，嚴重影響電池的循環壽命。5.測試完成后不便拆卸和清洗，很難重復使用。6.測試完成后電池材料表征分析不方便。

因此，需要一種能夠克服上述問題，提高勞動效率、測試精度的裝置設備及其方法。

發明內容

本發明提供一種可拆卸式二電極電池測試模塊及裝配方法，以解決上述技術問題，為了實現避免電池內部的短路，快速高效的完成電池的組裝，組裝的準確性和一致性大大提高，能夠保證測試結果的可靠性。其裝配簡便，采用彈性設計，壓力可控，極片厚度可調，易于拆卸和清洗，且可重復使用，成本較低，可以確保電池內部不受損壞，提高電池壽命，適合后期對電池材料性能的表征、評價和測試研發，本發明采取了如下技術方案：

設置有內腔的底座和所述底座配合在一起的上蓋，所述底座與上蓋間設置有密封墊圈；所述底座、上蓋和密封墊圈形成的腔體的凹槽內從下往上依次設置有正或負極片、隔膜、負或正極片、壓塊；所述壓塊與底座內壁間設置有第一絕緣套管，所述壓塊之上設置有填充套管，所述填充套管內設置有壓縮彈簧；所述底座、上蓋和密封墊圈依靠導線螺釘、緊固螺釘和緊固螺母旋緊密封，所述螺釘與上蓋間設置有第二絕緣套管。

進一步地，所述的底座1整體為圓柱形腔體，采用不銹鋼、鋁等金屬材質，底厚1-5mm，壁厚2-10mm，其側壁上沿設置有2-6個螺紋孔，腔體底部設置有0.01-1mm深的凹槽，外側壁凹凸型設計，方便握拿；表面雕刻公司名、公司LOGO和產品型號等信息。

進一步地，與所述底座配合在一起的上蓋，材質為不銹鋼、鋁等金屬材質，上蓋厚度1-5mm；其上部設置2-6個階梯型通孔，用于穿過導線螺釘、緊固螺釘與第二絕緣套管；上蓋上設置有直徑2-10mm的圓柱形金屬提手，方面提拿；金屬提手上可根據需要設置橢圓或圓形的孔。

進一步地，所述底座與上蓋間設置的環形密封墊圈，厚1-6mm，材質為橡膠、聚四氟乙烯、硅膠或塑料等，其上設計有2-6個通孔，用于穿過導線螺釘和緊固螺釘，起密封和絕緣的作用。