一种隔膜黑点缺陷的判定方法技术

本发明专利技术公开了一种隔膜黑点缺陷的判定方法，该判定方法主要步骤有：获取隔膜的厚度H1，所述隔膜带有黑点；将所述隔膜展平并固定于一玻璃介质表面；将一铝箔和铜箔分别展平并固定于所述玻璃介质的表面，同时测量并记录所述隔膜与所述铝箔、铜箔的相对位置；将所述玻璃介质进行CT扫描，并调节CT视角至垂直于所述铝箔、铜箔平面；观察隔膜黑点处是否存在金属异物，并判断该黑点是否会造成电池内短路。该判定方法能够初步判断该黑点是否会造成电池内短路以及隔膜黑点中金属异物的材质，且操作简单、易于施行，为隔膜黑点对电池内短路的影响研究提供了新的思路。研究提供了新的思路。研究提供了新的思路。

【技术实现步骤摘要】
一种隔膜黑点缺陷的判定方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池测试
，具体涉及一种隔膜黑点缺陷的判定方法。

技术介绍

[0002]随着新能源的发展，锂离子电池作为新能源汽车的主要动力源被广泛使用，但锂离子电池的安全问题仍然是重点关注问题。
[0003]在所有已知的电池失效模式中，内短路(ISC)是锂离子电池的首要安全问题，在电池内部发生短路期间，两种电极材料以电子方式在内部互连，导致局部高电流密度。长时间的内短路会导致自放电及局部温度上升，局部温度上升产生的影响非常显著，因为如果温度超出某一阈值，电解质可能通过放热反应开始分解，从而引起热失控，具有明显的安全隐患。
[0004]通过对内短路电池进行拆解，可发现在隔膜中存在黑点，隔膜黑点是否是锂离子电池发生内短路的原因，目前还存在争议。究其原因，现有的测试手段无法判断隔膜黑点是否电子导通，若隔膜黑点无法电子导通，则锂离子电池正负极无法通过隔膜黑点形成回路，自然无法通过隔膜黑点发生内短路。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术有必要提供一种隔膜黑点缺陷的判定方法，该判定方法以玻璃介质为基底，以铜箔、铝箔的位置为基准，能够定位隔膜黑点的位置，并初步判断隔膜黑点中金属异物的材质，操作简单且易于施行。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种隔膜黑点缺陷的判定方法，包括以下步骤：
[0008]获取隔膜的厚度H1，所述隔膜带有黑点；
[0009]将所述隔膜展平并固定于一玻璃介质表面；
[0010]将一铝箔和铜箔分别展平并固定于所述玻璃介质的表面，同时测量并记录所述隔膜与所述铝箔、铜箔的相对位置；
[0011]将所述玻璃介质进行CT扫描，并调节CT视角至垂直于所述铝箔、铜箔平面；观察隔膜黑点处是否存在金属异物，并判断该黑点是否会造成电池内短路。
[0012]进一步方案，所述隔膜的固定方式为：将隔膜展平后采用胶带将所述隔膜的四角固定在所述玻璃介质的表面。
[0013]进一步方案，所述铝箔和铜箔的固定方式同所述隔膜。
[0014]进一步方案，所述玻璃介质为玻璃板，所述玻璃板的厚度为0.5
‑
2mm。
[0015]进一步方案，所述隔膜黑点处无金属异物，则判定该黑点不会造成电池内短路。
[0016]进一步方案，所述隔膜黑点处存在金属异物，则采用CT测试仪中的标尺测量金属异物在所述隔膜厚度方向上的长度H2，若H2＞90％H1，则判定该黑点会造成电池内短路；
[0017]否则判定该黑点不会造成电池内短路。
[0018]进一步方案，所述隔膜上的黑点被判定为会造成电池内短路，则测试黑点确认其金属异物的元素构成。
[0019]进一步方案，所述测试黑点确认其金属异物的元素构成的方法为对所述黑点进行EDS测试。
[0020]本专利技术进一步提供了如前所述的隔膜黑点缺陷的判定方法在判定锂离子电池内短路中的应用。
[0021]本专利技术的有益效果如下：
[0022]本专利技术中的判定方法以玻璃介质为基底，从而避免引入金属的测试干扰；以铝箔和铜箔的位置为基准判断隔膜黑点的所在位置，避免CT过程中无法定位隔膜黑点的位置，可初步判断隔膜黑点中是否存在金属异物，从而初步判断该黑点是否会造成电池内短路。并且由于铜箔和铝箔的亮度不同，可根据隔膜黑点中金属异物的亮度，初步判断隔膜黑点中金属异物的材质。该方法操作简单且易于施行。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一典型实施例中隔膜黑点测试的平面布置图；
[0024]图2为本专利技术实施例1中测试样品图；
[0025]图3为图2的CT测试图。
[0026]图中：10
‑
玻璃板、20
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铝箔、30
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铜箔、40
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隔膜、401
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黑点、50
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胶带。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本专利技术的实施例，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0029]本专利技术一典型的实施例中公开了一种隔膜黑点缺陷的判定方法，通过该判定方法能够初步判断隔膜中黑点是否存在金属异物造成电池内短路，并初步判断存在的金属异物的构成。该判定方法操作简单且易于施行。所述的判定方法主要步骤如下：
[0030]S100、获取隔膜的厚度H1，所述隔膜带有黑点。
[0031]具体的说，取带有黑点的待测试的隔膜，测试隔膜的厚度，并记为H1。其中，具体的隔膜厚度的测试方法没有特别的限定，可采用本领域中常规的测试手段进行，在本专利技术的一些具体的实施方式中，隔膜厚度采用测厚仪进行测量。
[0032]S200、将所述隔膜展平并固定于一玻璃介质表面。
[0033]具体的说，将步骤S100中的隔膜在一玻璃介质的表面展平，并固定在玻璃介质的表面。其中，所述的玻璃介质优选采用玻璃板，且厚度优选为0.5
‑
2mm，采用玻璃介质作为基底，能够有效避免后续测试过程中引入金属的测试干扰，提高测试准确性。在本专利技术的一些具体的实施例中，通过对隔膜的四角粘贴胶带，将隔膜固定在玻璃板的表面。
[0034]S300、将一铝箔和铜箔分别展平并固定于所述玻璃介质的表面，同时测量并记录所述隔膜与所述铝箔、铜箔的相对位置。
[0035]具体的说，根据需要裁剪合适尺寸的铝箔和铜箔，将其分别展平并固定于步骤S200中玻璃介质的表面，其固定方式与步骤S200中隔膜的固定方式相同，这里不再具体阐述。其中，铝箔和铜箔与隔膜位于同一平面中。进一步的，用直尺测量并记录隔膜中黑点与铝箔、铜箔的相对位置。
[0036]S400、将所述玻璃介质进行CT扫描，并调节CT视角至垂直于所述铝箔、铜箔平面；观察隔膜黑点处是否存在金属异物，并判断该黑点是否会造成电池内短路。
[0037]具体的说，在CT测试中无法看见薄膜，看见的较亮的区域为金属，调节CT视角至垂直于铝箔、铜箔的平面，且该平面能够观察到铝箔和铜箔，通过观察到的铝箔和铜箔能够定位隔膜中黑点的位置。并且由于CT过程中，铜箔和铝箔的亮度不同，若黑点中存在金属异物，则可通过金属异物的亮度初步判断该金属异物的材质。
[0038]具体判定时，若CT过程中观察到所述隔膜黑点处无金属异物，则判定该黑点不会造成电池内短路。
[0039]若CT过程中观察到所述隔膜黑点处存在金属异物，则采用CT测试仪中的标尺测量金属异物在所述隔膜厚度方向上的长度H2，若H2＞90％H1，则判定该黑点会造成电池内短路；
[0040]否则判定该黑点不会造成电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜黑点缺陷的判定方法，其特征在于，包括以下步骤：获取隔膜的厚度H1，所述隔膜带有黑点；将所述隔膜展平并固定于一玻璃介质表面；将一铝箔和铜箔分别展平并固定于所述玻璃介质的表面，同时测量并记录所述隔膜与所述铝箔、铜箔的相对位置；将所述玻璃介质进行CT扫描，并调节CT视角至垂直于所述铝箔、铜箔平面；观察隔膜黑点处是否存在金属异物，并判断该黑点是否会造成电池内短路。2.如权利要求1所述的判定方法，其特征在于，所述隔膜的固定方式为：将隔膜展平后采用胶带将所述隔膜的四角固定在所述玻璃介质的表面。3.如权利要求2所述的判定方法，其特征在于，所述铝箔和铜箔的固定方式同所述隔膜。4.如权利要求1所述的判定方法，其特征在于，所述玻璃介质为玻璃板，所述玻璃板的厚度为0.5
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【专利技术属性】
技术研发人员：王利，陈虎，何伟，张迪，程世骑，孙言飞，闫回想，厉运杰，徐庆庆，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：