[發明專利]一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202111292840.6
• 申請日: 2021-11-03
• 公開（公告）號: CN113820251A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 徐超;劉朋朋;蔡方平;王坤;張圣
• 申請（專利權）人: 安徽利維能動力電池有限公司
• 主分類號: G01N13/04
• 分類號: G01N13/04;G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，包括立板（1）及電池本體（3），所述電池本體（3）兩側分別固接兩個極耳（31），其特征在于：

所述立板（1）中部位置固接固定橫版（2），所述固定橫板（2）頂面一側固接固定夾板（21），所述固定橫板（2）頂面開設滑槽（22），所述滑槽（22）內滑動連接滑塊（23），所述滑塊（23）頂面固接活動夾板（24）；

所述固定橫板（2）側壁對應滑槽（22）位置開設通槽（27），所述通槽（27）連通滑槽（22），所述滑塊（23）側壁固接滑條（28），所述滑條（28）滑動連接在通槽（27）內，所述滑條（28）遠離滑塊（23）一端固接螺紋桿（29），所述螺紋桿（29）上螺紋連接鎖緊螺母（210），所述鎖緊螺母（210）靠近固定橫板（2）一端固接橡膠圈（211），所述橡膠圈（211）接觸固定橫板（2）側壁。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，其特征在于：所述立板（1）靠近固定橫板（2）一側底部固接底板（11）、頂部固接頂板（12），所述底板（11）頂面固接直流電源（5），所述直流電源（5）上固接兩個第一導線（51），所述頂板（12）頂面固接開路電壓檢測設備（6），所述開路電壓檢測設備（6）上固接兩個第二導線（61），兩個所述第一導線（51）及兩個第二導線（61）端部分別固接四個連接端子組件（4）。

3.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，其特征在于：所述連接端子組件（4）包括固定圓板（41），所述固定圓板（41）底面固接插接柱（42），所述插接柱（42）底面中心位置開設柱形槽口（44），所述柱形槽口（44）內滑動連接滑動圓板（45），所述滑動圓板（45）底面固接探針（46）。

4.根據權利要求3所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，其特征在于：所述固定圓板（41）底面位于插接柱（42）外側位置固接鐵質環（43），所述柱形槽口（44）頂面與滑動圓板（45）頂面之間固接彈簧（47），多個所述連接端子組件（4）上的固定圓板（41）分別固接在第一導線（51）及第二導線（61），多個所述連接端子組件（4）上的探針（46）分別電連接第一導線（51）及第二導線（61）。

5.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，其特征在于：所述固定夾板（21）與活動夾板（24）之間夾持電池本體（3），所述固定夾板（21）及活動夾板（24）上對應兩個極耳（31）位置分別水平開設兩個端子插孔（25），所述固定夾板（21）及活動夾板（24）遠離電池本體（3）一側位于端子插孔（25）外側位置分別開設兩個磁槽（26）。

6.根據權利要求4或5所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置，其特征在于：所述插接柱（42）直徑與端子插孔（25）外徑一致，所述鐵質環（43）大小與磁槽（26）大小一致。

7.根據權利要求1-6所述的一種鋰離子電池極片電解液浸潤性檢測裝置及方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟（1）預處理：對未注液電池本體（3）進行預處理，將未注液電池本體（3）固定在固定橫板（2）上，在固定時，將未注液電池本體（3）放置在固定橫板（2）上，使其一端緊密接觸固定夾板（21），之后移動活動夾板（24），使得活動夾板（24）緊密接觸未注液電池本體（3）另一端，之后擰緊鎖緊螺母（210），固定柱活動夾板（24）位置，之后將直流電源（5）上的兩個連接端子組件（4）分別插入到固定夾板（21）及活動夾板（24）上的兩個端子插孔（25）內，并保證連接端子組件（4）上的探針（46）接觸極耳（31），之后啟動直流電源（5），調整直流電源（5）電壓為250V對未注液電池本體（3）進行充電，充電時間為3秒，由于電池贗電容作用，雖然無電解液，電池此時正負極可檢測到開路電壓；

步驟（2）注液加工：將未注液電池本體（3）由固定橫板（2）上取出，之后對其進行電解液注液加工工序，完成后進行高溫靜置處理；

步驟（3）采集開路電壓：之后將注液完成后的電池本體（3）再次固定在固定橫板（2）上，之后將開路電壓檢測設備（6）上的兩個連接端子組件（4）分別插入到固定夾板（21）及活動夾板（24）上的兩個端子插孔（25）內，并保證連接端子組件（4）上的探針（46）接觸極耳（31），每間隔一端時間t，啟動開路電壓檢測設備（6）采集到電池正負極開路電壓u,并記錄u；

步驟（4）數據分析：對采集的多組開路電壓數據u進行分析，由于電池正負極材料及隔膜帶有電荷，隨著電解液浸潤接觸，因電解液和正負極材料間液接電勢影響及接觸界面反應作用，原電池充電帶入的電荷會逐漸消除，電壓會逐步降低，對開路電壓u數據進行分析時，當開路電壓u的值隨著時間增加逐步減小，并且開路電壓u隨著時間的變化率也逐步減小時，即可判斷電池浸潤完畢，當開路電壓u的數值沒有隨時間逐步減小，或者開路電壓u隨著時間的變化率沒有逐步減小時，均可說明電解液尚未完全浸潤，即可檢測到電解液的浸潤性。