一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法技术

本发明专利技术涉及隔膜测试技术领域，尤其涉及一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法。其主要针对现有的隔膜闭孔温度测试无法实现精准控温，造成测试结果产生较大的偏差，现有手段中没有对闭孔温区的测试的问题，提出如下技术方案：包括待测隔膜本体，所述待测隔膜本体的闭孔温度以及温区的检测具体使用到纽扣电池本体、油浴锅本体和内阻仪本体，所述纽扣电池本体包括负极壳和正极壳。本发明专利技术的测试方法可以准确有效地实现隔膜闭孔温度及温区的测试，加深对隔膜热性能的了解，更好地实现隔膜安全性能在电池中的应用，主要应用于锂电池隔膜测试。主要应用于锂电池隔膜测试。主要应用于锂电池隔膜测试。

【技术实现步骤摘要】
一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法


[0001]本专利技术涉及隔膜测试
，尤其涉及一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法。

技术介绍

[0002]随着低碳经济的兴起，由于锂基电池(包括锂离子电池，锂金属电池，锂
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空气电池，锂
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硫电池等)具有比能量高、无记忆效应、循环寿命长、环境污染小等优点，锂基电池被广泛地应用到各种用电器中，其中包括以手机为代表的消费类电池，以家用电动车为代表的动力电池等，也包括储能类电池和电动工具电池等。锂基电池在受到了极大的青睐的同时，也面临着严峻的挑战，尤其是电池的安全性能，受到了越来越多的关注。其中最具有代表性的安全风险就是由于电池内部短路造成局部升温，从而导致电池热失控。隔膜是锂离子电池的关键组成之一，常常使用绝缘材料，如聚丙烯和聚乙烯(PP和PE)，其作用为隔离电池的正、负电极，使电子不能自由穿过，防止因正负极直接物理接触，造成电池内部短路。
[0003]锂电池中隔膜的自关闭性质是锂离子电池限制温度升高及防止短路的有效方法。隔膜的闭孔温度和闭孔温区(亦称安全窗口)是衡量该性能的两个主要参数。当电池内部温度达到闭孔温度时，隔膜的微孔会闭合从而阻断电流通过，而热惯性会使温度进一步上升，超过隔膜闭孔温区之后会造成破膜，从而导致电池短路。
[0004]传统隔膜闭孔温度测试采用烘箱或加热棒加热，两者都无法实现精准控温，且测试隔膜面积较大，无法保证隔膜各个部位受热均匀，这会使测试结果产生较大偏差。另一方面，目前市面上很少有针对闭孔温区的测试。因此一种能够精准有效测定隔膜闭孔温度和温区的方法对于隔膜产品控制来说尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的现有的隔膜闭孔温度测试无法实现精准控温，造成测试结果产生较大的偏差，现有手段中没有对闭孔温区的测试的问题，提出一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法。
[0006]本专利技术的技术方案：一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法，包括待测隔膜本体，所述待测隔膜本体的闭孔温度以及温区的检测具体使用到纽扣电池本体、油浴锅本体和内阻仪本体，所述纽扣电池本体包括负极壳和正极壳，所述具体包括以下步骤：
[0007]步骤1：检测件的组装；
[0008]步骤1.1：准备大于纽扣电池本体外径的待测隔膜本体，所述待测隔膜本体为圆形；
[0009]步骤1.2：准备内径小于负极壳和正极壳的两个垫片，以及用于填充负极壳和正极壳空间的电解液；
[0010]步骤1.3：按照负极壳、垫片、电解液、待测隔膜本体、电解液、垫片、正极壳的顺序将检测件组装；
[0011]步骤2：检测件的密封；在组装后的的纽扣电池本体的外圈连接处通过固化胶进行
密封；
[0012]步骤3：极耳的焊接；在负极壳和正极壳相互远离的一侧外壁焊接极耳；
[0013]步骤4：内阻仪本体与纽扣电池本体组装；将内阻仪本体安装在油浴锅本体的一侧，并将内阻仪本体的两端分别与负极壳和正极壳上焊接的极耳电性连接；
[0014]步骤5：测试统计；通过油浴锅本体设置不同的温度加热，并通过内阻仪本体实时显示电阻值并记录结果。
[0015]优选的，所述步骤2中固化胶耐高温≥180℃，所述纽扣电池本体采用CR2016型号。
[0016]优选的，所述负极壳和正极壳的材质相同，所述垫片为直径15.8mm、厚度1.0mm的不锈钢结构，所述待测隔膜本体的直径为18mm。
[0017]优选的，所述油浴锅本体(6)的容积为800ml，具有可活动拆卸的密封盖，所述油浴锅本体(6)的顶部安装有支架(61)，所述内阻仪本体(7)与纽扣电池本体(1)之间电性连接有连接导线(8)，所述支架(61)上设有用于连接导线(8)贯穿安装的孔。
[0018]优选的，所述极耳上开设有极耳连接槽，所述极耳连接槽用于连接导线的套设绑扎组装，所述油浴锅本体的侧壁安装有控温面板。
[0019]优选的，所述内阻仪本体为精密ACR内阻仪，所述油浴锅本体中设置有用于温度监测的温度探测器，所述温度探测器采集的温度数据与内阻仪测得的电阻集成为一计算机处理，用于实时接收油浴温度与电阻值。
[0020]优选的，所述步骤1在手套箱中完成纽扣电池本体的组装，组装后的纽扣电池本体常温搁置8h后再进行极耳与负极壳和正极壳的焊接。
[0021]优选的，所述极耳为“L”字型结构。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益的技术效果：
[0023]1、本专利技术中通过采用的CR2016型号的扣电，体积足够小，能保证传热迅速且均匀，同时将待测隔膜本体的外径裁剪的大于负极壳和正极壳，可以防止高温下因待测隔膜本体收缩导致的短路；
[0024]2、本专利技术在纽扣电池本体的封口处采用固化胶密封，并且选用的固化胶耐高温达180℃以上，远高于待测隔膜本体的闭孔温度及温区，而且可以防止电解液泄漏，达到良好的密封效果；
[0025]3、本专利技术采用的油浴的方式加热检测，并且油浴锅本体具有盖体，保证加热均匀，减少与外界的热对流，精准实现1℃的步阶升温程序，并采用精密ACR内阻仪，实时监控扣电电阻值的变化，敏锐的监控电阻突增点及闭孔温区，且阻止稳定；
[0026]4、综上所述，本专利技术在隔膜闭孔温度的基础上，提出了闭孔温区的测试，更能体现隔膜本征的热性能，具有可靠性高，操作简便的特点，对于隔膜质量的控制来说起到尤为重要的特性。
附图说明
[0027]图1是检测件的分解示意图；
[0028]图2是图1组装后主视图；
[0029]图3是本实施例中油浴锅本体与内阻仪本体的示意图；
[0030]图4是本实施例的内阻测试结果图。
[0031]附图标记：1、纽扣电池本体；11、负极壳；12、正极壳；2、垫片；3、待测隔膜本体；4、电解液；5、极耳；51、极耳连接槽；6、油浴锅本体；61、支架；7、内阻仪本体；8、连接导线。
具体实施方式
[0032]下文结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。
[0033]实施例
[0034]如图1
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4所示，本专利技术提出的一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法，具体包括如下操作：将16μm厚的商用隔膜用裁膜机冲成直径18mm的圆形片，作为待测隔膜本体3，选取CR2016型扣电负极壳11、正极壳12，直径15.8mm、厚度1.0mm不锈钢垫片2，长60mm、宽3mm、厚度0.1mm的极耳5和电解液4；将上述组件按图1的层叠方式在手套箱内组装成对称的扣电，并用固化胶进行封口，常温搁置8小时后进行极耳5的焊接。
[0035]在扣电组装中，待测隔膜本体3的面积要比垫片2的大，可防止高温下因隔膜收缩导致的短路；使用固化胶进行封口，可保证良好的密封效果，且固化胶的耐高温达到180℃以上，远高于隔膜的闭孔温区，完全可防止高温测试过程中电解液4的泄漏。
[0036]完成待测件的组装后将油浴锅本体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法，包括待测隔膜本体(3)，其特征在于，所述待测隔膜本体(3)的闭孔温度以及温区的检测具体使用到纽扣电池本体(1)、油浴锅本体(6)和内阻仪本体(7)，所述纽扣电池本体(1)包括负极壳(11)和正极壳(12)，所述具体包括以下步骤：步骤1：检测件的组装；步骤1.1：准备大于纽扣电池本体(1)外径的待测隔膜本体(3)，所述待测隔膜本体(3)为圆形；步骤1.2：准备内径小于负极壳(11)和正极壳(12)的两个垫片(2)，以及用于填充负极壳(11)和正极壳(12)空间的电解液(4)；步骤1.3：按照负极壳(11)、垫片(2)、电解液(4)、待测隔膜本体(3)、电解液(4)、垫片(2)、正极壳(12)的顺序将检测件组装；步骤2：检测件的密封；在组装后的的纽扣电池本体(1)的外圈连接处通过固化胶进行密封；步骤3：极耳(5)的焊接；在负极壳(11)和正极壳(12)相互远离的一侧外壁焊接极耳(5)；步骤4：内阻仪本体(7)与纽扣电池本体(1)组装；将内阻仪本体(7)安装在油浴锅本体(6)的一侧，并将内阻仪本体(7)的两端分别与负极壳(11)和正极壳(12)上焊接的极耳(5)电性连接；步骤5：测试统计；通过油浴锅本体(6)设置不同的温度加热，并通过内阻仪本体(7)实时显示电阻值并记录结果。2.根据权利要求1所述的一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法，其特征在于，所述步骤2中固化胶耐高温≥180℃，所述纽扣电池本体(1)采用CR2016型号。3.根据权利要求1所述的一种隔膜闭孔温度及温区的测试方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑嘉慧，杨东，赵亮，
申请(专利权)人：上海旦元新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：