一种锂电池气体采样工装系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种锂电池气体采样工装系统，属于锂电池气体采集进样装置技术领域，包括真空机组，还包括锂电池气体采样箱,锂电池气体采样箱的侧壁设置有滑针，真空机组和锂电池气体采样箱之间设置有集成操作台，真空机组与集成操作台通过第一切换阀连接，第一切换阀与集成操作台之间设置有第一气压测量控制器，集成操作台还连接设置有惰性气体瓶和气相色谱分析仪，惰性气体瓶与集成操作台之间通过第三切换阀连接，第三切换阀连接与集成操作台之间设置有第二气压测量控制器，集成操作台还连接设置有排空阀。本实用新型专利技术通过使得锂电池内部产生的气体无污染密封采样，并可将采集好的气体样品直接注入气相色谱分析仪完成分析。

A gas sampling tool system for lithium battery

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池气体采样工装系统
本技术涉及锂电池气体采集进样装置
，具体为一种锂电池气体采样工装系统。
技术介绍
锂电池在充放电过程中，会产生诸如甲烷、乙烷、丙烷、氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳等气体。而锂电池在制造时，已将锂电池完全密封于锂电池外壳内，气体的溢出导致锂电池外壳膨胀，进而导致锂电池的失效。这些产生的气体组成和含量信息，可为研究人员提供有效地用于锂电池相关材料的研发、锂电池生产过程的优化、锂电池失效原因的解析等。为了有效分析锂电池内部产生的气体，需要将已经“涨包”的锂电池外壳划开，使得锂电池内部产生的气体溢出，将溢出的气体收集后，并利用气相色谱分析仪进行相应的分析。但是在溢出气体的采集过程中，一旦有空气混入采样气体，就会影响到分析的准确性。目前，研究人员主要使用气相色谱气密性进样针进行采样操作，但是在采样过程中无法避免空气的污染。因此，迫切需要研究一种能够无污染密封采样的，并将采集好的气体样品直接注入气相色谱仪完成分析的装置。
技术实现思路
针对
技术介绍
中存在的问题，本技术提供了一种锂电池气体采样工装系统，使得锂电池内部产生的气体无污染密封采样，并可将采集好的气体样品直接注入气相色谱分析仪完成分析。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种锂电池气体采样工装系统，包括真空机组，所述真空机组用于采样工装系统减压，还包括用于采集锂电池产生的气体的锂电池气体采样箱,所述锂电池气体采样箱的侧壁设置有滑针，所述真空机组和锂电池气体采样箱之间设置有作为各单元的气体汇聚通路和切换阀门的接口的集成操作台，所述真空机组与所述集成操作台通过第一切换阀连接，所述集成操作台与所述锂电池气体采样箱通过第二切换阀连接，所述第一切换阀与所述集成操作台之间设置有第一气压测量控制器，所述第一气压测量控制器用于测量系统的压力和控制第一切换阀开闭，所述集成操作台还连接设置有用于恢复采样工装系统压力的惰性气体瓶和用于分析锂电池产生的气体成分的气相色谱分析仪，所述惰性气体瓶与所述集成操作台之间通过第三切换阀连接，所述气相色谱分析仪与所述集成操作台之间通过第四切换阀连接，所述第三切换阀连接与所述集成操作台之间设置有用于测量系统的压力和控制第三切换阀开闭的第二气压测量控制器，所述集成操作台还连接设置有排空阀。作为本技术一种优选的技术方案，所述第一切换阀和第三切换阀采用电动阀或电磁阀。作为本技术一种优选的技术方案，所述真空机组采用水环泵、喷射泵、离心泵或机械泵。作为本技术一种优选的技术方案，所述惰性气体瓶内为氩气或氮气。作为本技术一种优选的技术方案，所述第一气压测量控制器的控制阈值为＜0.015bar。作为本技术一种优选的技术方案，所述第二气压测量控制器的控制阈值为＞1.1bar。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的气体采样工装系统可保障锂电池内部产生的气体无污染密封采样，并可将采集好的气体样品直接注入气相色谱仪完成分析。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图中：1、真空机组；2、锂电池气体采样箱；3、惰性气体瓶；4、气相色谱分析仪；5、第一气压测量控制器；6、第二气压测量控制器；7、第一切换阀；8、第二切换阀；9、第三切换阀；10、第四切换阀；11、排空阀；12、集成操作台。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本技术，但并不用来限定本技术的实施范围。实施例：请参阅图1，本技术提供一种锂电池气体采样工装系统，包括真空机组1，真空机组1用于采样工装系统减压。还包括用于采集锂电池产生的气体的锂电池气体采样箱2,锂电池气体采样箱2的侧壁设置有滑针。真空机组1和锂电池气体采样箱2之间设置有作为各单元的气体汇聚通路和切换阀门的接口的集成操作台，真空机组1与集成操作台通过第一切换阀7连接，集成操作台与锂电池气体采样箱2通过第二切换阀8连接，第一切换阀7与集成操作台之间设置有第一气压测量控制器5，第一气压测量控制器5用于测量系统的压力和控制第一切换阀7开闭。集成操作台还连接设置有用于恢复采样工装系统压力的惰性气体瓶3和用于分析锂电池产生的气体成分的气相色谱分析仪4，惰性气体瓶3与集成操作台之间通过第三切换阀9连接，气相色谱分析仪4与集成操作台之间通过第四切换阀10连接，第三切换阀9连接与集成操作台之间设置有用于测量系统的压力和控制第三切换阀9开闭的第二气压测量控制器6，集成操作台还连接设置有排空阀11。在具体实施过程中，第一切换阀7和第三切换阀9采用电动阀或电磁阀。优选为电动阀。在具体实施过程中，真空机组1采用水环泵、喷射泵、离心泵或机械泵。优选为机械泵。在具体实施过程中，惰性气体瓶3内为氩气或氮气。优选为氩气。在具体实施过程中，第一气压测量控制器5的控制阈值为＜0.015bar。优选为0.003～0.01bar。在具体实施过程中，第二气压测量控制器6的控制阈值为＞1.1bar。优选为1.2～1.5bar。工作过程：关闭排空阀11、第三切换阀9、第四切换阀10，打开第一切换阀7、第二切换阀8；将被测锂电池放入锂电池气体采样箱2中；开启真空机组1；设置第一气压测量控制器5的控制阈值，当系统内真空度达到设定阈值后，第一气压测量控制器5关闭第一切换阀7；利用锂电池气体采样箱2的侧壁滑针，划开被测锂电池的外壳，使被测锂电池内的气体溢出进入集成操作台的腔室内；关闭第二切换阀8，打开惰性气体瓶3，并打开第三切换阀9；设置气第二气压测量控制器6的控制阈值，当系统内气压度达到设定阈值后，第二气压测量控制器6关闭第三切换阀9；打开第四切换阀10，将惰性气体和采集的锂电池气体一同送入气相色谱分析仪4；关闭第四切换阀10，使用气相色谱分析仪4分析锂电池气体成分；完成测试打开排空阀11和第二切换阀8，系统消除负压，取出被测锂电池。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池气体采样工装系统，其特征在于：包括真空机组，所述真空机组用于采样工装系统减压，还包括用于采集锂电池产生的气体的锂电池气体采样箱,所述锂电池气体采样箱的侧壁设置有滑针，所述真空机组和锂电池气体采样箱之间设置有作为各单元的气体汇聚通路和切换阀门的接口的集成操作台，所述真空机组与所述集成操作台通过第一切换阀连接，所述集成操作台与所述锂电池气体采样箱通过第二切换阀连接，所述第一切换阀与所述集成操作台之间设置有第一气压测量控制器，所述第一气压测量控制器用于测量系统的压力和控制第一切换阀开闭，所述集成操作台还连接设置有用于恢复采样工装系统压力的惰性气体瓶和用于分析锂电池产生的气体成分的气相色谱分析仪，所述惰性气体瓶与所述集成操作台之间通过第三切换阀连接，所述气相色谱分析仪与所述集成操作台之间通过第四切换阀连接，所述第三切换阀连接与所述集成操作台之间设置有用于测量系统的压力和控制第三切换阀开闭的第二气压测量控制器，所述集成操作台还连接设置有排空阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池气体采样工装系统，其特征在于：包括真空机组，所述真空机组用于采样工装系统减压，还包括用于采集锂电池产生的气体的锂电池气体采样箱,所述锂电池气体采样箱的侧壁设置有滑针，所述真空机组和锂电池气体采样箱之间设置有作为各单元的气体汇聚通路和切换阀门的接口的集成操作台，所述真空机组与所述集成操作台通过第一切换阀连接，所述集成操作台与所述锂电池气体采样箱通过第二切换阀连接，所述第一切换阀与所述集成操作台之间设置有第一气压测量控制器，所述第一气压测量控制器用于测量系统的压力和控制第一切换阀开闭，所述集成操作台还连接设置有用于恢复采样工装系统压力的惰性气体瓶和用于分析锂电池产生的气体成分的气相色谱分析仪，所述惰性气体瓶与所述集成操作台之间通过第三切换阀连接，所述气相色谱分析仪与所述集成操作台之间通过第四切换阀连接，所述第三切换阀连接与所述集成操作台之间设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈经纬，
申请(专利权)人：上海耐默光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31