[發明專利]一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法

在審

• 申請號: 202310169648.0
• 申請日: 2023-02-27
• 公開（公告）號: CN116046598A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 王攀;王文松;鄭垚平;曹杉杉;張姣姣;王超;王宏宇;楊洪;何顯峰
• 申請（專利權）人: 西安瑟福能源科技有限公司
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 魏法祥

本發明公開了一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置，該裝置包括電解液注入組件，電解液注入組件包括鐵架臺、試管夾、酸性滴定管、電子秤和蓄液池，電解液快速吸收組件包括超聲發生器，電解液濾出組件包括真空機和抽濾器。另外本發明還提供了一種快速測試鋰離子電芯吸液量的方法，該方法將電解液注入蓄液池并記錄電解液的總質量，然后剩余電解液的質量，通過計算即可得到待測電芯的吸液量。本發明通過電解液快速吸收組件促進吸液過程加速，通過電解液濾出組件將未吸收的電解液去除，并通過電子秤計量吸液前后的質量變化，一次性快速獲得多個電芯的吸液量，單次測量便可獲得單個電芯吸液量的平均值，避免了多次測試的繁瑣性以及多次重復中的誤差。

技術領域

本發明屬于鋰電池測試技術領域，具體涉及一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法。

背景技術

鋰離子二次電池是一種更新換代較快的能源技術，不同材料及不同容量的電池設計需要的電解液量不同，且注液后需要長時間浸潤才得以使電芯將電解液吸收完全。新配方電池設計時，若電解液注入過少，則會使電池SEI膜成膜不均；若注入過多，在化成過程中會加重副反應的發生。

現有計算電芯吸液量的方法有一定局限性：一般判斷電解液用量時需要進行用量梯度實驗，實驗周期長，浪費材料多，對于生產過程來說效率低下。

因此，需要一種可以跳過浸潤的長時間，使用最少消耗，快速獲得電芯吸液量的裝置及方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置。該裝置包括電解液注入組件，電解液快速吸收組件和電解液濾出組件，通過電解液注入組件使待測電芯吸收電解液，通過電解液快速吸收組件促進吸液過程加速，通過電解液濾出組件將未吸收的電解液去除，并通過電子秤計量吸液前后的質量變化，快速得到電芯的吸液量，并且蓄液池可放置2個～3個電芯，一次性獲得多個電芯的吸液量，單次測量便可獲得單個電芯吸液量的平均值，避免了多次測試的繁瑣性以及多次重復中的誤差。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置，其特征在于，該裝置包括電解液注入組件，所述電解液注入組件包括鐵架臺，所述鐵架臺上安裝有試管夾，所述試管夾上安裝有酸性滴定管，所述酸性滴定管下方放置有電子秤，所述電子秤上放置有蓄液池，該裝置還包括電解液快速吸收組件和電解液濾出組件，所述電解液快速吸收組件包括超聲發生器，所述電解液濾出組件包括真空機和與真空機連接的抽濾器，所述抽濾器包括抽濾瓶和布氏漏斗。

上述的一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法，其特征在于，所述試管夾一端固定在鐵架臺的垂直桿上，另一端設置有包有橡膠的鐵夾。

上述的一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法，其特征在于，所述蓄液池側壁標有高度刻度尺，且側壁高度不小于7cm，所述蓄液池兩側設置有提手，所述蓄液池用于容納2個～3個不堆疊的電芯。

上述的一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法，其特征在于，所述超聲發生器連接有密閉箱體，所述密閉箱體的容積大于蓄液池。

上述的一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法，其特征在于，所述密閉箱體上設置有與真空機連接的接口。

上述的一種快速測試鋰離子電芯吸液量的裝置及方法，其特征在于，所述布氏漏斗用于容納2個～3個不堆疊的電芯。

另外，本發明還提供了一種快速測試鋰離子電芯吸液量的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將若干個待測電芯不堆疊地放入蓄液池中，并將電子秤示數歸零，得到裝有待測電芯的蓄液池；

步驟二、將步驟一中得到的裝有待測電芯的蓄液池中利用酸性滴定管注入電解液，使電解液的液面高出待測電芯上表面5mm～8mm，得到注有電解液的蓄液池，并記錄當前電子秤的示數m₁；