一种软包电池跌落安全性的预测方法技术

本发明专利技术提供了一种软包电池跌落安全性的预测方法

【技术实现步骤摘要】
一种软包电池跌落安全性的预测方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，涉及一种软包电池跌落安全性的预测方法
。

技术介绍

[0002]裸电芯和铝塑膜的内壁之间通常会存在一定的间隙，因此裸电芯在铝塑膜内会有小幅的移动空间，跌落过程中裸电芯和铝塑膜发生相对移动，裸电芯的各层极片之间有时也会出现滑动而导致电池内短路，很容易出现破损漏液
、
胀气等安全问题
。
[0003]针对软包电池跌落带来的问题，现有技术中多采用以下两种方法进行改进：
(1)
通过填充裸电芯底部与外部包装袋铝塑膜之间的间隙；
(2)
将裸电芯与铝塑膜粘贴在一起，固定设置
。
这两种方法都可以缓冲跌落过程中裸电芯的位移，减弱对铝塑膜的冲击
。
[0004]上述方法存在如下问题：方法
(1)
一般通过增加电芯正负极极片间隔膜的宽度来实现，增加隔膜就会增加成本，同时增加隔膜后，相应的注液量也会增加，又增加了新的成本，而且在制造过程中隔膜加宽后填补间隙时，可能会存在将裸电芯“塞”如铝塑膜的操作过程，这一过程可能会导致隔膜翻折，继而有可能导致正负极极片接触造成短路风险，产生了新的安全风险；方法
(2)
中将裸电芯与铝塑膜粘贴在一起防止相对移动时，额外增加了一道粘贴工序，且上述方法只能固定裸电芯最外层的正负极极片，裸电芯里层中的正负极极片依然会出现相对位移的问题，除了里层极片的相互位移后，还有可能会增加新的位移风险，如里层相对于裸电芯最外层
(
最外层与铝塑膜固定
)
的相对位移从而增加了新的短路风险
。
[0005]因此，如何简单有效地提升电池的跌落安全性，是亟需解决的技术问题
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种软包电池跌落安全性的预测方法
。
本专利技术通过对软包电池游离液量进行电池的跌落结果的评估预测，从而可以通过电池的注液量来保证电池的跌落安全性，方法简单易行有效
。
[0007]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]本专利技术提供一种软包电池跌落安全性的预测方法，所述预测方法包括以下步骤：
[0009]测试不同注液系数下的软包电池的游离液量，然后针对每个注液系数下的软包电池均进行夹具跌落测试，依据跌落标准判定每个注液系数下的电池的跌落结果，从而通过电池的游离液量来预测电池的跌落安全性
。
[0010]作为本专利技术优选的技术方案，所述电池的游离液量的测试方法包括减重法
。
[0011]作为本专利技术优选的技术方案，所述夹具跌落测试的方法包括：
[0012]将待测试电池与夹具固定，模拟电池真实跌落场景，从固定高度将待测试电池进行至少一轮自由跌落，依据电池跌落后的情况进行电池跌落结果的判定
。
[0013]作为本专利技术优选的技术方案，所述固定的方式包括胶带固定和
/
或胶水固定
。
[0014]作为本专利技术优选的技术方案，所述跌落结果包括合格和不合格
。
[0015]作为本专利技术优选的技术方案，跌落结果判定为合格的跌落标准为电池在夹具跌落测试前后的压降
≤5mV。
[0016]作为本专利技术优选的技术方案，跌落结果判定为不合格的跌落标准为：
[0017]电池在跌落后满足破损
、
漏液
、
短路
、
冒烟
、
着火或电池在夹具跌落测试前后的压降＞
50mV
中的任意一种或至少两种的组合
。
[0018]作为本专利技术优选的技术方案，所述电池的游离液量与电池的跌落安全系数之间满足：
K
＝
(0.1416n+2.5829)*(mn)
‑1，
K
＝
1.4496*m
‑
0.941
，其中
K
为安全系数，
n
为跌轮次，
m
为游离液量
。
[0019]作为本专利技术优选的技术方案，所述电池包括锂离子电池和
/
或钠离子电池
。
[0020]作为本专利技术优选的技术方案，所述电池为锂离子电池
。
[0021]相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术通过得到软包电池固定注液系数下的游离液量后，针对该注液量下的电池进行电池跌落测试，依据测试结果来评估该游离液量下的电池跌落是否安全，从而可以通过电池的注液量
(
游离液量
)
来保证电池的跌落安全性，选用合适的注液量范围即可得到跌落安全性的电池结构，无需额外再对电池进行处理，方法简单易行有效
。
进一步地，本专利技术提供的预测方法还可与电池的长期可靠性建立联系，对不同注液系数下的电池进行长循环性能测试，结合游离液量与电池跌落结果的适配，从而既可节省电解液用量又能保证长期循环性能
(
长期可靠性
)
和跌落安全性能
。
附图说明
[0023]图1为实施例1提供的
P1、P4、P5、P8、P9
和
P10
这6个方案的循环性能对比图
。
[0024]图2为实施例1提供的
P2、P3、P6
和
P7
这4个方案的循环性能对比图
。
具体实施方式
[0025]下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案
。
本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制
。
[0026]在一个具体实施方式中，本专利技术提供一种软包电池跌落安全性的预测方法，所述预测方法包括以下步骤：
[0027]测试不同注液系数下的软包电池的游离液量，然后针对每个注液系数下的软包电池均进行夹具跌落测试，依据跌落标准判定每个注液系数下的电池的跌落结果，从而通过电池的游离液量来预测电池的跌落安全性
。
[0028]本专利技术中，每个注液系数下的电池都进行了夹具跌落测试，即选用同一注液系数下的同批次的完全相同的电池，一部分进行游离液量的测试，一部分进行夹具跌落测试，保证了测试结果的准确性以及单一性
。
[0029]本专利技术通过得到电池固定注液系数下的游离液量后，针对该注液量下的电池进行电池跌落测试，依据测试结果来评估该游离液量下的电池跌落是否安全，从而可以通过电池的注液量
(
游离液量
)
来保证电池的跌落安全性，选用合适的注液量范围即可得到跌落安全性的电池结构，无需额外再对电池进行处理，方法简单易行有效
。
[0030]进一步地，本专利技术提供的预测方法还可与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种软包电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，所述预测方法包括以下步骤：测试不同注液系数下的软包电池的游离液量，然后针对每个注液系数下的软包电池均进行夹具跌落测试，依据跌落标准判定每个注液系数下的电池的跌落结果，从而通过电池的游离液量来预测电池的跌落安全性
。2.
根据权利要求1所述的软包电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，所述电池的游离液量的测试方法包括减重法
。3.
根据权利要求1或2所述的软包电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，所述夹具跌落测试的方法包括：将待测试电池与夹具固定，模拟电池真实跌落场景，从固定高度将待测试电池进行至少一轮自由跌落，依据电池跌落后的情况进行电池跌落结果的判定
。4.
根据权利要求3所述的软包电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，所述固定的方式包括胶带固定和
/
或胶水固定
。5.
根据权利要求1‑4任一项所述的软包电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，所述跌落结果包括合格和不合格
。6.
根据权利要求5所述的电池跌落安全性的预测方法，其特征在于，跌落结果判定为合格的跌落标准为电池在夹具跌落测试前后的压降
≤5mV。7.
根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海玲，尹敏帅，李瑞，赵志立，
申请(专利权)人：天津市捷威动力工业有限公司，
类型：发明
国别省市：