[发明专利]一种快速判定软包锂离子电池铝塑膜绝缘不良的方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池检测技术领域，尤其是涉及一种快速判定软包锂离子电池铝塑膜绝缘不良的方法。

背景技术

软包锂离子电池中的叠片式电池需用铝塑膜作为包装膜对裸电芯进行封装，封装的过程中首先对极耳侧进行热封，然后对侧边以及底边进行热封，从而使铝塑膜形成一个密闭的包装体，因此铝塑膜的热封质量对电池的使用安全至关重要。

目前对铝塑膜热封质量进行检验的最常规的方法就是对铝塑膜封边的厚度和热封拉力强度进行测试，但在实际生产过程中，往往出现铝塑膜厚度和拉力强度等指标均满足条件的情况下，电池后期仍然出现大概率的电池漏液、短路等问题，这是因为目前热封质量的检验方法只能体现热封的整体趋势，也就是只能宏观地体现热封质量，却无法暴露热封过程中铝塑膜所存在的诸如绝缘不良等内部微观缺陷，电池铝塑膜软包电池绝缘不良是指在封装过程中，任意原因造成铝塑膜中铝层直接和电池内部的电解液形成接触，导致在后期的使用过程中，电解液腐蚀铝膜从而造成该区域铝塑膜腐蚀破损，最终造成漏液的安全事故。

申请公布号CN103048376A，申请公布日2013.04.17的中国专利公开了一种检测软包装锂离子电池内腐蚀的方法，其步骤为使用电压表分别测量锂离子电池正负极之间的电压以及正极耳与铝塑复合膜铝层之间的电压，并作比较，若正极耳与铝层之间的电压与电池理论电压值相等或者略小，则铝塑膜中的铝层必发生内腐蚀；或者更简便地用万用表测量正极耳与铝塑膜铝层之间的电阻，若测量电阻值小于100Ω，则发生内腐蚀。其不足之处在于，该方法需要在成品电池满电状态下进行，且需要搁置一天以上的时间才能对电池进行检测，无法快速检测铝塑膜的热封效果，检测周期长，此外，通过该方法只能判断铝塑膜是否发生腐蚀，但是无法确定铝塑膜发生腐蚀的具体位置，这样不利于技术人员及时对热封参数或热封设备的运行状况进行优化调整。

发明内容

本发明是为了解决现有技术的铝塑膜检测方法无法快速检测铝塑膜的热封效果，检测周期长，且无法确定铝塑膜发生腐蚀的具体位置，不利于技术人员及时对热封参数或热封设备的运行状况进行优化调整的问题，提供了一种快速判定软包锂离子电池铝塑膜绝缘不良的方法，该方法步骤简单，操作方便，能快速地对软包锂离子电池的绝缘状态进行判定，并能同时确定铝塑膜内部所存在的微观缺陷的具体位置，有利于技术人员及时对热封参数或热封设备的运行状况进行优化调整，从而保证产品质量的稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种快速判定软包锂离子电池铝塑膜绝缘不良的方法，包括以下步骤：

（1）取一热封的软包锂离子电池，将探针刺入软包锂离子电池的任一封边，使探针与该封边铝塑膜中的铝层接触，再通过导线将探针及该软包锂离子电池的正极耳或负极耳分别与可调电压直流电源的两极连接，可调电压直流电源的电压≥400V。直流电压值越大，分辨电池铝塑膜软包电池绝缘不良的识别度越高。在铝塑膜的热封质量优异的情况下，热封的两层铝塑膜之间铝层被一定厚度的PP胶隔离，其电阻高达10⁹欧姆，可以视为断路，在高电压条件下，无法使得电流通过，不会产生大量的热量，而一旦热封出现异常，两也就是层铝塑膜之间铝层直接导通或者PP隔离胶的厚度比较薄的情况下，其电阻大幅度下降至10⁶欧姆，甚至更低，在高电压条件下，大量电流从热封异常区域之间通过，产生大量的热量，该封边位置的铝塑膜就会出现击穿的现象，这样就可以直接判断该区域的铝塑膜存在热封的异常，而根据铝塑膜击穿的位置便可以直接确定铝塑膜内部所存在的微观缺陷的具体位置，这样便有利于技术人员及时对该封边的热封参数或热封设备的运行状况进行优化调整；直流电压值越低，分辨电池铝塑膜软包电池绝缘不良的识别度越低，在实际测量过程中，可以根据生产能力和客户要求进行外接的直流电压值的选择，直流电源的输出电压调节至≥400V，可以击穿铝塑膜热封区域的电阻值小于10⁶欧姆的任何异常点。

（2）启动电源，若软包锂离子电池的封边出现漏液、击穿或冒烟现象，则说明封边该位置处的铝塑膜绝缘不良，若软包锂离子电池的封边未出现漏液、击穿或冒烟现象，则说明软包锂离子电池封边的铝塑膜绝缘良好。这里的击穿现象主要表现在铝塑膜外表面会出现破裂、黑斑，封边只要出现漏液、击穿或冒烟现象，则说明封边该位置处的铝塑膜绝缘不良，指示非常明显。