[實用新型]一種脈沖絕緣二合一鋰電芯短路檢測裝置

有效

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• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN217278850U
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設計）人: 張帥;單士忠;李璽
• 申請（專利權）人: 青島艾測科技有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/392;G01R31/389;G01R31/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種脈沖絕緣二合一鋰電芯短路檢測裝置，屬于鋰電芯技術領域，其包括輸入濾波器、電源板、主控板、按鍵板、通訊板、絕緣測量板、功率模塊和高壓輸出端子，其中，輸入濾波器分別與功率模塊和電源板連接，電源板與主控板連接，主控板分別與按鍵板、通訊板、功率模塊和絕緣測量板連接，功率模塊和高壓輸出端子連接，通過將市面上常規(guī)絕緣電阻測試儀和脈沖式鋰電芯短路測試儀功能糅合，汲取二者的優(yōu)點，解決兩者存在的原理缺陷，能夠全面檢出鋰電芯注液前正負極耳間短路和微短路，絕緣阻抗低的隱患，測試速度快，檢出率高，提高產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍和產(chǎn)品質(zhì)量。

技術領域

本實用新型涉及鋰電芯技術領域，尤其涉及一種脈沖絕緣二合一鋰電芯短路檢測裝置。

背景技術

隨著國家大力提倡新能源應用，電池的使用量越來越大，但因生產(chǎn)制造工藝本身的紕漏，可能會造成電池芯正負極之間短路或微短路。

上述質(zhì)量隱患出現(xiàn)在注電解液之前，在正常測試條件下，很難檢出，但產(chǎn)品出廠之后在使用過程中，短路或微短路處會慢慢發(fā)熱，附近的隔膜逐漸老化，慢慢會發(fā)展成層間短路，造成電池發(fā)熱，極端情況下會發(fā)生電池爆炸。

目前行業(yè)中主要測試方法主要有兩種：一種是在注電解液之前，使用絕緣測試儀施加直流高電壓，測量電池芯正負極間的電阻，如果小于設定閾值即判為不合格。另一種是脈沖測試法，測試電芯由于短路或者絕緣不良造成的電壓跌落，跌落電壓高于設定值，即判為不合格。

這個兩種方法各有利弊，現(xiàn)在市面上電池廠家大部分都采用絕緣電阻測試儀來判斷電芯的絕緣好壞。但是絕緣電阻測試方式的弊端是測試速度慢，等到測試結果穩(wěn)定需要幾秒種的時間，有的電池廠家把絕緣電阻測試儀的測試時間設定到5s以上。這對測試節(jié)拍要求不高的廠家還能勉強接受，對于產(chǎn)能較大，對自動化產(chǎn)線測試速度要求較高的廠家，這種測試速度明顯不能滿足要求。

并且絕緣測試儀測電芯還存在漏檢的可能。如果電芯隔膜有微小的金屬粉末，即存在微短路的情況，采用絕緣電阻測試儀測試會漏檢。這是因為絕緣電阻測試儀的測試電壓一直保持為設定值，且市面上大部分絕緣電阻測試儀的輸出功率較大，達到500W以上。電芯的微小金屬顆粒在測試中發(fā)生擊穿燒毀，拆開電芯能夠在擊穿點發(fā)現(xiàn)明顯的黑點。由于金屬顆粒已被燒毀，這時電芯往往重新變成絕緣阻抗較大的狀態(tài)，但因檢測值是一段時間內(nèi)的平均值，絕緣電阻測試儀對于這種情況是無法檢出的，會被誤判為合格品。

純脈沖方式測電芯，其測試速度快，可以有效檢出微短路的電芯。但是對于靜電容值達幾千納法的動力電池來說，如果其絕緣阻抗大于1MΩ，又小于客戶判定不良的10MΩ，采用脈沖自由放電模式，其Vd2值與良品差異較小，不良品通過Vd2較難判定。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供一種脈沖絕緣二合一鋰電芯短路檢測裝置，旨在解決上述的技術缺陷。

本實用新型提供的具體技術方案如下：

本實用新型提供的一種脈沖絕緣二合一鋰電芯短路檢測裝置包括輸入濾波器、電源板、主控板、按鍵板、通訊板、絕緣測量板、功率模塊和高壓輸出端子，其中，所述輸入濾波器分別與所述功率模塊和所述電源板連接，所述電源板與所述主控板連接，所述主控板分別與所述按鍵板、所述通訊板、所述功率模塊和所述絕緣測量板連接，所述功率模塊和所述高壓輸出端子連接，所述高壓輸出端子和所述絕緣測量板連接。

可選的，所述輸入濾波器的輸入端連接單相供電模塊，所述輸入濾波器的兩個輸出端分別連接所述功率模塊和所述電源板，所述高壓輸出端子的輸入端連接所述功率模塊，所述高壓輸出端子的輸出端連接所述絕緣測量板。

可選的，所述主控板與所述按鍵板、所述通訊板、所述功率模塊和所述絕緣測量板之間均是雙向通信連接，所述功率模塊和所述高壓輸出端子之間采用單向通信連接。

可選的，所述電源板的輸入端連接所述輸入濾波器的輸出端，所述電源板的輸出端連接所述主控板的輸入端。