一种电解液剩余质量的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种电解液剩余质量的检测方法，取已知比热容的标准样作为第一样品，取与待测电池的电解液配比相同的对照样为第二样品，同时对第一样品和第二样品升温得到第二样品的比热容，使第二样品相变得到其相变潜热；将待测电池和第二样品降温至相同的第一温度直至冷冻成固态，再升温至相同的第二温度直至变成液态，根据待测电池和第二样品吸收的热容量的差值，以及比热容和相变潜热计算得到待测电池与第二样品的质量差Δm；最后得到待测电池的电解液剩余质量。所述方法能够对锂离子电池的电解液剩余质量进行检测而不是某一种物质，并且不需要对电池的原结构进行拆解即可实现检测电池的电解液剩余质量，能够对电池的全寿命过程进行原位检测。

【技术实现步骤摘要】
一种电解液剩余质量的检测方法
本专利技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种电解液剩余质量的检测方法。
技术介绍
锂离子电池是一种可充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。电解液是锂离子电池的“血液”，在电池中正负极之间起到传导离子的作用，是锂离子电池获得高电压、高功率等优良性能的保证。电解液一般由有机溶剂、电解质锂盐、添加剂组合组成，在一定条件下，按一定比例配制而成的。锂离子电池的电解液干涸是一种常见老化模式，随着电解液量的下降，电解液中的可用锂离子减少，导致锂离子传输困难，内阻增加，电池功率和性能下降。如能探测电解液在寿命全过程中含量的实时变化，可对初始电解液定量、电解液补充策略等带来启发。因此，测量锂离子电池的剩余电解液量，对于分析锂离子电池具有重要意义。目前常用的电解液检测方法一般很局限，例如：游离酸的检测，锂元素的含量的检测都是局限在电解液中的某一种物质以及在某一阶段的检测，并且在传统方式中由于需要拆解电池才能进行检测，因此在不拆解电池的情况下，对剩余电解液量进行定量测量非常困难。然而，由于需要拆解电池导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，包括：/n取已知比热容为Cp

【技术特征摘要】
1.一种电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，包括：
取已知比热容为Cps的标准样作为第一样品，取与待测电池的电解液配比相同的对照样为第二样品，使得所述第二样品的比热容以及相变潜热与所述待测电池相同，且所述第二样品的质量与所述待测电池的原始电解液的质量相同；
测量所述第一样品的质量ms，所述第二样品的质量m1；
将所述第一样品和所述第二样品进行相同的升温处理，对所述第一样品和所述第二样品的测量结果进行对比，并根据ms和m1计算得到所述第二样品的比热容Cp；
将所述第二样品降温直至冷冻成固态，再升温使固态的所述第二样品熔化至液态，计算得到所述第二样品的相变潜热a；
将所述待测电池和所述第二样品降温至相同的第一温度直至冷冻成固态，再升温至相同的第二温度直至变成液态，从而能得到所述待测电池从所述第一温度下的固态变成所述第二温度下的液态过程中吸收到的热容量和所述第二样品从所述第一温度下的固态变成所述第二温度下的液态过程中吸收到的热容量，并根据所述相变潜热a和所述第二样品的比热容Cp，计算得到所述待测电池的电解液与所述第二样品的质量差Δm；
最后计算得到所述待测电池的电解液剩余质量m2＝m1-Δm。


2.根据权利要求1所述的电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，将所述第一样品和所述第二样品进行相同的升温处理，对所述第一样品和所述第二样品的测量结果进行对比，并根据ms和m1计算得到所述第二样品的比热容Cp的步骤包括：
提前打开DSC测试仪器；
将所述第一样品和所述第二样品分别放入所述DSC测试仪器的坩埚中，并将温度维持在第三温度；
将所述第一样品和所述第二样品同时逐步升温至第四温度，所述第一样品和所述第二样品在所述第三温度和所述第四温度下都为液态；
分别得到在升温前后所述第一样品所吸收的热容量Qs，所述第二样品所吸收的热容量Q1，以及所述坩埚所吸收的热容量Q0；
根据公式计算得到所述第二样品的比热容Cp。


3.根据权利要求2所述的电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，所述第三温度为10℃，所述第四温度为30℃。


4.根据权利要求1所述的电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，将所述第二样品降温直至冷冻成固态，再升温使固态的所述第二样品熔化至液态，计算得到所述第二样品的相变潜热a的步骤包括：
将所述第二样品放入DSC测试仪器的坩埚中，降温直至所述第二样品完全冷冻成固态；
再逐步升温将所述第二样品从固态熔化成液态以实现其相变；
分别得到在同一温度下所述第二样品相变前后所吸收的热容量Q2，以及所述坩埚所吸收的热容量Q0’；
根据公式Q2-Q0'＝a*m1，计算得到所述第二样品的相变潜热a。


5.根据权利要求4所述的电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，将所述第二样品降温至-43℃或以下，并维持15min以将所述第二样品完全冷冻成固态；再逐步升温至20℃将所述第二样品从固态熔化成液态；在同一温度下所述第二样品从固态熔化成液态的时间段内，得到该时间段内所述第二样品所吸收的热容量Q2，以及该时间段内所述坩埚所吸收的热容量Q0’。


6.根据权利要求1所述的电解液剩余质量的检测方法，其特征在于，将所述待测电池与所述第二样品降温至相同的第一温度直至冷冻成固态，再升温至相同的第二温度直至变成液态，从而能得到所述待测电池从所述第一温度下的固态变成所述第二温度下的液态过程中吸收到的热容量和所述第二样品从所述第一温度下的固态变成所述第二温度下的液态过程中吸收到的热容量，并根据所述第二样品的比热容Cp和所述相变潜热a，计算得到所述待测电池的电解液与所述第二样品的质量差Δm的步骤包括：
将所述待测电池和所述第二样品分别放入DSC测试仪器的坩埚中，降温至所述第一温度以实现所述待测电池和所述第二样品完全冷冻成固态；
再逐步升温...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新虹，
申请(专利权)人：苏州易来科得科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32