[实用新型]锂离子电池内部产气的收集检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池检测技术领域，特别是指一种锂离子电池内部产气的收集检测装置。

背景技术

锂离子电池是一种高效能源载体，被广泛应用于多种电子设备中，如成像装置、通讯设备、光学仪器、医疗仪器、计算机、移动电话等等。锂离子电池由正极、负极、电解液、隔膜等元件组成。目前，正极使用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂等过渡金属氧化物，负极使用碳或石墨以及金属等物质，电解液使用非水性电解质，隔膜为聚丙稀等材质的多孔性膜。众所周知锂离子电池在充放电过程中，活性正负极材料会与电解液产生化学反应，同时产生气体，气体的产生会增大极片间的接触电阻，损坏电池的电性能，当产生大量气体并气体的压力达到一定程度时，就会造成电池壳破裂而引起安全事故，尤其是圆柱形锂离子电池在充放电过程中由锂电池的活性材料之间发生化学反应而产生的实时产气量，只有全面、准确的掌握电池的产气量和分析电池产气的类型，才能优化电池材料体系和结构的设计，才能制造出安全合格的锂离子电池。但至今还没有一种行之有效、方便快捷的办法来解决这一技术难题。

发明内容

本实用新型的发明目的正是为了解决现有技术中存在的不足，提供一种结构合理、操作简便、能准确收集和测试电池内部产气量，为电池设计过程对材料、工艺、结构的匹配性、安全性提供基础设计支持的产气量收集检测装置。

本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现：

一种锂离子电池内部产气的收集检测装置，该装置有一腔体，腔体外壁上设有刻度，腔体内设有活动推移的活塞，腔体前表面设有通孔，通孔连接取样器，其特征在于所述的取样器有一中空管，管上设有阀门，管端部是与电池钢壳固定并包围在电池钢壳小孔周围的取样头，取样头上的取样孔与中空管相贯通。

所述的取样头呈半球环形，在其内环面上设有胶粘的密封垫。

本实用新型的优点在于：①结构简单、操作简便、测试时间短；②有效地解决了锂离子电池在使用过程发生副反应而产生气体量的准确、即时收集检测；③开关阀门的设置可进行多次测量，提高测试的准确性和精确性；④为锂离子电池的材料选择、结构和工艺设计的匹配性、安全性提供了基础设计的支持，使制造高性能、高质量的锂离子电池得以保证。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例再进行详细描述。

如图1所示，锂离子电池内部产气的收集检测装置，有一由透明或半透明材质如塑料或玻璃制成的腔体5，该腔体呈中空圆柱体形或正方体形或长方体形，腔体外壁上预设有按产气量计算的刻度，腔体内设有形状匹配的可活动推移的活塞6，活塞的推拉杆供人手操纵，腔体前表面加工有通孔，通孔中安装有取样器，通过胶粘固定。

所述的取样器有一中空管4，该管可以是塑料管或金属管，如不锈钢管，中空管上设置阀门3，阀门为标准件，外购获得，中空管端部为取样头2，呈半球环形，内环面上胶粘有密封垫1，取样头可借助其它零件对准电池钢壳小孔固定在钢壳上，并将钢壳小孔包围，由于取样头上的取样孔与中空管相贯通，被测锂电池内的气体就从取样头经中空管进入收集器的腔体，通过刻度读数即得产气量。

使用该收集检测装置时，首先对被测锂离子电池的钢壳侧面加工一个直径0.05～5mm的小孔，然后按电池正常生产工序入壳、点底、滚槽、烘烤后将电池半成品取出，再将取样器上的取样孔对准钢壳上的小孔并将取样器固定在钢壳上，此时收集器的活塞已推到底部并关闭取样器阀门，接着按照正常生产工序对样品进行注液、焊盖板、封装、静置等，之后根据实验需要打开取样器阀门即可收集气体，腔体上的读数即为产气量。

本实用新型可以收集锂离子电池的化成后气体或循环后气体或过充后气体或贮存后气体。