一种全极耳揉平工序的评估方法技术

本发明专利技术公开了一种全极耳揉平工序的评估方法，属于电池检测技术领域；其包括以下步骤：揉平，对电芯的全极耳进行机械揉平；孔隙率测试，对全极耳的多区域进行孔隙率测试；全极耳质量评估，通过孔隙率估计全极耳的均一性以及电芯的注液效率，从而评估全极耳的加工质量。本发明专利技术能够通过计算不同测试区域的孔隙率的方差，即可得到一全极耳的均一性数值，判断全极耳的揉平加工质量。通过改变揉平头进给速度和揉平量，调节全极耳的揉平加工质量。同时，可以根据不同全极耳的平均孔隙率估计电芯注液所需时间，孔隙率越大，电芯的注液时间越短。电芯的注液时间越短。电芯的注液时间越短。

【技术实现步骤摘要】
一种全极耳揉平工序的评估方法


[0001]本专利技术涉及电池检测
，尤其涉及一种全极耳揉平工序的评估方法。

技术介绍

[0002]全极耳电池又称为无全极耳电池，是一种直接从正负极片留白区引出全极耳的电池。与传统的单全极耳及多全极耳电池相比，全极耳电池具有内阻低、发热少、过流能力强等优点。全极耳圆柱电池相对于传统圆柱，制作工序上新增一道全极耳揉平工序。
[0003]全极耳电池制作过程中，需要对卷芯的全极耳进行揉平后，再与集流片/盘焊接，为保证后续焊接工序，卷芯揉平后断面要求平整易于后续焊接。目前常见的全极耳揉平方案为机械揉平，通过揉平头直接接触揉平全极耳。
[0004]全极耳的揉平质量直接影响到电芯表面的均一性和注液效率，缺乏一种量化分析和评估全极耳的揉平质量的方法。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，有必要提供一种全极耳揉平工序的评估方法，用以解决在现有锂电池生产过程中缺乏一种量化分析和评估全极耳的揉平质量的方法的问题。
[0006]本专利技术提供一种全极耳揉平工序的评估方法，包括以下步骤：
[0007]揉平，对电芯的全极耳进行机械揉平；
[0008]孔隙率测试，对全极耳的多区域进行孔隙率测试；
[0009]全极耳质量评估，通过孔隙率估计全极耳的均一性以及电芯的注液效率，从而评估全极耳的加工质量。
[0010]进一步的，在全极耳质量评估时，通过计算不同测试区域的孔隙率的方差即可得到一全极耳的均一性数值。
[0011]进一步的，在全极耳质量评估时，孔隙率越大，电芯的注液时间越短。
[0012]进一步的，在进行孔隙率测试时，采用压汞法、显微测量法或者浸渍法。
[0013]进一步的，在使用压汞法时，将压汞仪的探头对准全极耳的取样区域，施加压力后，通过测出压入时的汞压力，即可得到对应取样区域的孔隙率。
[0014]进一步的，在使用显微测量法时，采用一定倍率的金相显微镜直接观察全极耳取样区域的表面间隙，即可得到对应取样区域的孔隙率。
[0015]进一步的，在使用浸渍法时，将相应试液滴到全极耳的取样区域上，试液渗入到试样区域的孔隙中，在全极耳表面产生有色斑点，即可得到对应取样区域的孔隙率。
[0016]进一步的，所述电芯的直径或者截面尺寸可以在任意范围内选择。
[0017]进一步的，在孔隙率测试时，全极耳的多取样区域间隔设置，以供覆盖全极耳的所有揉平区域。
[0018]进一步的，所述取样区域为圆形、方形或者三角形。
附图说明
[0019]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本专利技术的方法流程图；
[0021]图2为本专利技术中揉平量和孔隙率的规律折线图；
[0022]图3为本专利技术中孔隙率和注液时间的规律折线图。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：
[0024]本专利技术的一种全极耳揉平工序的评估方法，通过在卷芯的全极耳上选取多个区域，进行孔隙率测试，通过计算不同测试区域的孔隙率的方差，即可得到一全极耳的均一性数值，判断全极耳的揉平加工质量。通过改变揉平头进给速度和揉平量，可以调节全极耳的揉平加工质量。同时，可以根据不同全极耳的平均孔隙率估计电芯注液所需时间，孔隙率越大，电芯的注液时间越短。
具体实施方式
[0025]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0026]本实施例中的一种全极耳揉平工序的评估方法，涉及电池检测
，通过测量全极耳表面的孔隙率来评估电芯的揉平质量。
[0027]请参阅图1，本实施例中的一种全极耳揉平工序的评估方法，包括以下步骤：揉平，采用揉平头与电芯的全极耳直接接触，并进行机械揉平。孔隙率测试，在卷芯的全极耳上选取多个区域，进行孔隙率测试。全极耳质量评估，通过计算不同测试区域的孔隙率的方差，即可得到一全极耳的均一性数值，判断全极耳的揉平加工质量。通过改变揉平头进给速度和揉平量，调节全极耳的揉平加工质量。同时，可以根据不同全极耳的平均孔隙率估计电芯注液所需时间，孔隙率越大，电芯的注液时间越短，从而评估全极耳的加工质量。
[0028]需要说明的是:电芯的直径或者截面尺寸可以在任意范围内选择,电芯的外形尺寸不视为对本申请中相应评估方法的限制，在一般情况下，圆柱形电芯和方形电芯都可借助本申请中的评估方法来测试全极耳的揉平质量。
[0029]在孔隙率测试时，需要在全极耳上选取多个间隔的取样区域，确保取样区域可以覆盖整个全极耳的所有揉平区域，从而可以分别代表同一全极耳各个位置的揉平情况，从而反映同一全极耳表面的均一性，进而反馈一段时间内，揉平头的加工质量。在具体实施过程中，取样区域为方形、圆形或者三角形，取样区域规则，可以便于孔隙率的检测。
[0030]在进行孔隙率测试时，可采用压汞法、显微测量法或者浸渍法来对全极耳的取样区域来进行孔隙率检测。
[0031]作为其中的一种实施方式，采用压汞法检测孔隙率：选用一定规格的压汞仪，将压汞仪的探头对准对应的取样区域，探头对采样区域施加定量的汞液压力，企图将汞液压入到全极耳中，取样区域的孔隙形成毛细管道，毛细管与汞的接触面会产生与外界压力方向相反的毛细管力，阻碍汞进入毛细管。当压力增大至大于毛细管力时，汞才会继续侵入孔隙。因此，外界施加的一个压力值便可度量相应的孔径的大小。注汞过程是一个动态平衡过程，注入压力就近似等于毛细管压力，所对应的毛细管半径为孔隙喉道半径，进入孔隙中的
汞体积即该喉道所连通的孔隙体积。不断改变注汞压力，就可以得到毛管压力曲线，其计算公式为：
[0032][0033]式中，
[0034]Pc——毛细管压力，MPa；
[0035]σ——汞与空气的界面张力，N/m；
[0036]θ——汞与材料的润湿角，变化为135
°
～142
°
；
[0037]r——孔隙半径，μm。
[0038]可得孔隙半径r所对应的毛管压力为：
[0039][0040]当注汞压力从P1增大到P2，则对应孔径由r1减小至r2，而这一阶段的注汞量则是在两种孔径之间的孔对应的孔体积。在注汞压力连续增大时，就可测出不同孔径的进汞量。但真实状况下的材料，孔隙结构复杂，除了连通孔外，材料中可能还有一些死孔隙，这些孔汞无法进入，因此压汞法无法探测死孔隙。
[0041]在低压注汞结束后，汞充满膨胀计样品杯和膨胀计的毛细管。由于汞自身是导电物质，膨胀计内的汞和外部金属镀层相当于电容器两端的金属板；而其毛细管(一般为耐高压玻璃)相当于绝缘板。实验过程中，汞被压入取样区域，导致膨胀计毛细管中汞柱长度发生变化，从而引起电容器电量变化。传感器采集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全极耳揉平工序的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：揉平，对电芯的全极耳进行机械揉平；孔隙率测试，对全极耳的多区域进行孔隙率测试；全极耳质量评估，通过孔隙率估计全极耳的均一性以及电芯的注液效率，从而评估全极耳的加工质量。2.根据权利要求1所述的一种全极耳揉平工序的评估方法，其特征在于，在全极耳质量评估时，通过计算不同测试区域的孔隙率的方差即可得到一全极耳的均一性数值。3.根据权利要求1或2所述的一种全极耳揉平工序的评估方法，其特征在于，在全极耳质量评估时，孔隙率越大，电芯的注液时间越短。4.根据权利要求1所述的一种全极耳揉平工序的评估方法，其特征在于，在进行孔隙率测试时，采用压汞法、显微测量法或者浸渍法。5.根据权利要求4所述的一种全极耳揉平工序的评估方法，其特征在于，在使用压汞法时，将压汞仪的探头对准全极耳的取样区域，施加压力后，通过测出压入时的汞压力，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡敏，华峻辉，杜瑞，汤菲，
申请(专利权)人：骆驼集团武汉光谷研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：