一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法技术

本发明专利技术公开了一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，包括下列步骤：S1.称取化成后满电三元软包锂离子电池的质量，记录为m0；S2.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中锂离子电池所受的拉力，并记录为F1；S4.将三元软包锂离子电池于鼓风干燥箱内温度T下搁置n天；S5.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；S6.将搁置后电池由烘箱中取出并迅速完全浸没于烧杯溶剂中，并使用电子拉力计测量锂离子电池所受的拉力，并记录为F2，计算得到搁置胀气量V2

【技术实现步骤摘要】
一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池领域，涉及一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法。

技术介绍

[0002]随着人们对环境、能源问题的关注及新能源锂离子电池的发展，外壳材质为铝塑膜三元软包被广泛的应用到汽车、电脑、电动工具、航模玩具等产品中，但受使用环境影响，在使用时不可避免的出现高温情况，进而导致三元软包锂离子电池胀气，致使电池的电性能、稳定性及安全性下降，甚至导致安全事故。
[0003]软包锂离子电池产气源于电极/电解液界面反应产气、电池内部存在痕量水分、正极结构坍塌析出氧、SEI膜的氧化分解等，产气程度对电池应用端系统的安全及稳定性存在潜在影响，因此需在单体电池测试时准确的检测软包电池的胀气状态，提前筛选不合格产品并为产品的优化提供数据。
[0004]专利CN107727529A公开了一种测试锂离子电池在充放电过程中的胀气率的方法，该方法虽然可以实现实时测试锂离子软包电池在充放电过程中的胀气率，但其操作步骤较多，误差大，且未考虑操作条件(溶剂温度、环境温度、环境大气压强)对测试的影响；专利CN108732203A公开了一种钛酸锂电池胀气程度的检测方法，该该方法通过构建确定电池的比热容与胀气程度的关联模型，进而衡量及评估软包电池的胀气状态，该方法虽然较为精确，但应用范围较小，且针对不同电池，每次测试前需先得到该电池的比热容，较为复杂。

技术实现思路

[0005]基于上述存在的问题，本专利技术公开了一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，其目的是在电池制作前期，简明有效的评测其高温搁置过程中的产气状态并得到相关数据，为电池的筛选及改进提供支持。
[0006]本专利技术解决其技术问题的解决方案是：
[0007]一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，包括以下步骤：
[0008]S1.称取化成后满电三元软包锂离子电池的质量，记录为m0；化成就是对制造出来的锂离子电池进行第一次小电流的充电，它的目的在于在负极表面形成一层钝化层，即固体电解质界面膜(SEI膜)；
[0009]S2.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；
[0010]S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中锂离子电池所受的拉力，并记录为F1；
[0011]S4.将三元软包锂离子电池于鼓风干燥箱内温度T下搁置n天；
[0012]S5.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；
[0013]S6.将搁置后电池由烘箱中取出并迅速完全浸没于烧杯溶剂中，并使用电子拉力计测量锂离子电池所受的拉力，并记录为F2；
[0014]S7.由阿基米德原理：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力即F浮＝ρ液*g*V排，进而算出电池搁置前体积V1＝(mo*g
‑
F1)/(ρ液*g)，搁置后软包电池体积V2＝(mo*g
‑
F2)/(ρ液*g)，搁置胀气量V2
‑
V1＝(F1
‑
F2)/(ρ液*g)；胀气率为(F1
‑
F2)/(mo*g
‑
F1)*100％；
[0015]进一步地，在步骤S1中，所述电子秤的分度值为0.001g。
[0016]进一步地，在步骤S2中，所述溶剂为密度小的不导电溶剂：二甲基硅油、石蜡油、食用油中的一种，油浴锅的控温分度值为0.01℃。
[0017]进一步地，在步骤S3中，所述拉力计的分度值为0.001N；所述溶剂液面没过电池的极耳。
[0018]进一步地，在步骤S4中，鼓风干燥箱的控温分度值为0.01℃。
[0019]进一步地，在步骤S5中，测试条件及要求同步骤S2相同。
[0020]进一步地，在步骤S6中，测试条件及要求同步骤S3相同。
[0021]本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，操作步骤简单，适用范围大。
附图说明
[0022]图1是本专利技术测试拉力时候的状态图。
具体实施方式
[0023]以下将结合实施例对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本申请的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。
[0024]实施例1
[0025]一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，包含以下步骤：
[0026]S1.称取化成后满电高镍811软包锂离子电池的质量，记录为m1；
[0027]S2.将恒温油浴锅温度调至80.00℃，并确保烧杯中二甲基硅油温度为80.00℃并稳定；
[0028]S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中高镍811锂离子电池所受的拉力，并记录为F1；
[0029]S4.将高镍811软包锂离子电池于鼓风干燥箱内80.00℃温度下搁置4h；
[0030]S5.将恒温油浴锅温度调至80.00℃，并确保烧杯中溶剂温度为80.00℃并稳定；
[0031]S6.将搁置后电池由烘箱中取出并迅速完全浸没于烧杯二甲基硅油中，并使用电子拉力计测量锂离子电池所受的拉力，并记录为F2。
[0032]实施例2
[0033]一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，包含以下步骤：
[0034]S1.称取化成后满电高镍811软包锂离子电池的质量，记录为m2；
[0035]S2.将恒温油浴锅温度调至70.00℃，并确保烧杯中二甲基硅油温度为70.00℃并稳定；
[0036]S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中高镍811锂离子电池所受的拉力，并记录为F3；
[0037]S4.将高镍811软包锂离子电池于鼓风干燥箱内70.00℃温度下搁置24h；
[0038]S5.将恒温油浴锅温度调至70.00℃，并确保烧杯中溶剂温度为70.00℃并稳定；
[0039]S6.将搁置后电池由烘箱中取出并迅速完全浸没于烧杯二甲基硅油中，并使用电子拉力计测量锂离子电池所受的拉力，并记录为F4。
[0040]实施例3
[0041]一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，包含以下步骤：
[0042]S1.称取化成后满电高镍811软包锂离子电池的质量，记录为m3；
[0043]S2.将恒温油浴锅温度调至60.00℃，并确保烧杯中二甲基硅油温度为60.00℃并稳定；
[0044]S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中高镍811锂离子电池所受的拉力，并记录为F5；
[0045]S4.将高镍811软包锂离子电池于鼓风干燥箱内60.00℃温度下搁置168h本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测三元软包锂离子电池高温搁置过程中产气量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.称取化成后满电三元软包锂离子电池的质量，记录为m0；S2.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；S3.使用电子拉力计测量完全浸没于烧杯电溶剂中锂离子电池所受的拉力，并记录为F1；S4.将三元软包锂离子电池于鼓风干燥箱内温度T下搁置n天；S5.将恒温油浴锅温度调至T，并确保烧杯中溶剂温度稳定；S6.将搁置后电池由烘箱中取出并迅速完全浸没于烧杯溶剂中，并使用电子拉力计测量锂离子电池所受的拉力，并记录为F2；S7.由阿基米德原理：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力即F浮＝ρ液*g*V排，进而算出电池搁置前体积V1＝(mo*g
‑
F1)/(ρ液*g)，搁置后软包电池体积V2＝(mo*g
‑
F2)/(ρ液*g)，搁置胀气量V2
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V1＝(F1
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F2)/(ρ液*g)；胀气率为(F1
‑
F2)/(mo*...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕玉辰，张中彩，王鑫，毛秦钟，吉同棕，王寅峰，钱志挺，吴海军，
申请(专利权)人：浙江美都海创锂电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：