[发明专利]一种电池化成产气量的测定装置

说明书

本发明公开了一种电池化成产气量的测定装置，包括电池、气袋、广口瓶和量杯，所述电池与气袋之间通过第一气管相连，第一气管上设有单向进气阀；所述气袋上设有挤压机构，挤压机构包括底板和滚筒，滚筒和气袋均设置于底板上，且滚筒位于气袋的底部；所述滚筒的两端均设有转轴以及套设于转轴上的手柄，手柄与转轴之间通过轴承相连；所述气袋与广口瓶之间通过第二气管相连，广口瓶的瓶口设置密封塞，且广口瓶内填充有液体介质，位于广口瓶内的第二气管的一端处于该液体介质的上方；所述广口瓶与量杯之间通过第三气管相连，位于广口瓶内的第三气管的一端处于液体介质内。本发明具有结构设计合理，操作简单，测量准确等特点。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体涉及一种电池化成产气量的测定装置。

背景技术

能源和环境的要求使得锂离子电池应用愈加广泛。在电池制造工艺过程中，化成是极为重要的一步。化成过程中，电解液溶剂在负极上形成固体电解质界面膜，与此同时电解液体系中溶剂组分碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)等在一定电位下发生电化学反应，生产CO2、CH4、C2H4、H2等气体。气体的存在会导致锂离子电池的性能衰减、内阻增大、膨胀变形等。不同的正负极材料体系、不同的电解液、不同的电池结构、不同的化成前极片含水量，产气规律不同，产生的气体成分、体积不同。

化成产气的研究能够为电池正负极材料的选择、电解液品质的鉴定以及电池制造工艺的优化等提供帮助，且对电池的电化学性能、循环性能、安全性能等都会产生重要影响。因此，化成产气的研究具有重要的意义。

但是目前现有的产气收集装置比较复杂、难以操作，且所用气体收集实验电池均需要浸入电解液中，与生产电池化成时的状态不一致，不能完全准确地反映真实的产气状况，因此需要一种简单、有效、准确、即时检测的手段。

发明内容

本发明的目的是提供一种电池化成产气量的测定装置，结构设计合理，操作简单，测量准确。

实现本发明目的的技术方案是：

一种电池化成产气量的测定装置，包括电池、气袋、广口瓶和量杯，所述电池与气袋之间通过第一气管相连，第一气管上设有单向进气阀；所述气袋上设有挤压机构，挤压机构包括底板和滚筒，滚筒和气袋均设置于底板上，且滚筒位于气袋的底部；所述滚筒的两端均设有转轴以及套设于转轴上的手柄，手柄与转轴之间通过轴承相连；所述气袋与广口瓶之间通过第二气管相连，广口瓶的瓶口设置密封塞，且广口瓶内填充有液体介质，位于广口瓶内的第二气管的一端处于该液体介质的上方；所述广口瓶与量杯之间通过第三气管相连，位于广口瓶内的第三气管的一端处于液体介质内。

进一步地，所述滚筒的轴向长度大于气袋的宽度。

进一步地，所述底板上设有两个相对称的立板，立板沿底板的长度方向设置，且立板与底板垂直连接；所述气袋与滚筒均处于两个立板之间，且立板上设有沿立板轴向设置的滑槽，转轴穿设于滑槽内，且手柄位于立板的外部。

进一步地，所述滚筒的表面包覆有保护膜层。

进一步地，所述立板与底板为一体结构。

进一步地，所述气袋为软塑胶制品。

采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：(1)本发明中电池化成过程中产生的其他通过第一气管进入气袋中，气袋胀大，由于第一气管上设置了单向进气阀，所以气袋中的气体不会倒流，所以可以防止气袋中的气体泄漏，然后通过手持手柄来滚动滚筒，在底板上从气袋的底部相气袋的顶部滚压，将气袋中的气体完全挤出，该气体通过第二气管进入广口瓶内，由于广口瓶为密封结构，所以广口瓶内的气压增大，继而将液体介质压入第三气管内，然后进入量杯内，当气袋中气体完全挤出后，就可以读取量杯内液体介质的量，两倍内液体介质的量就是电池化成产气的量，结构合理，操作方便，测量准确。

(2)本发明中的滚筒的轴向长度大于气袋的宽度，这样便于将气袋中的气体完全挤出。