電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法以及工裝技術(shù)

本申請涉及鋰電池領(lǐng)域，涉及一種電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法以及工裝。對電芯施加荷載，使電芯發(fā)生三點(diǎn)彎曲，施加荷載至少至電芯的彎曲力最大時(shí)時(shí)，記錄電芯的彎曲力最大時(shí)的荷載值；根據(jù)荷載值的大小，判斷電芯的熱壓程度和電解液浸潤程度。利用三點(diǎn)彎曲測試原理，對電芯施加荷載，在此過程中，電芯各層之間的摩擦力發(fā)生變化，當(dāng)電芯各層間摩擦力不足以維持各層間相對位置的穩(wěn)定時(shí)，各層出現(xiàn)相對位置滑動(dòng)，電芯的彎曲力最大。此時(shí)的荷載值的大小與電芯的電芯熱壓程度、電解液浸潤程度分別線性相關(guān)，因此利用該荷載值能夠表征電芯的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度。本申請的方法無需對電池進(jìn)行破壞性拆解，無需特殊設(shè)備，測試效率高。測試效率高。測試效率高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法以及工裝


[0001]本申請涉及鋰電池領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法以及工裝。

技術(shù)介紹

[0002]軟包鋰離子電池由于其鋁塑膜外殼的柔性特點(diǎn)，無法對內(nèi)部電芯提供剛性約束，電芯內(nèi)層間界面穩(wěn)定性較難保證。對于電芯加工而言，界面穩(wěn)定性差，電芯疊成體易錯(cuò)位，入殼困難；對于電池使用而言，界面穩(wěn)定性差，電池使用壽命會(huì)下降。鑒于以上問題，軟包鋰離子電池通常會(huì)引入具有粘接性的涂膠隔膜，用于改善其界面穩(wěn)定性差的問題。
[0003]涂膠隔膜引入軟包電池加工中，需通過對電芯熱壓實(shí)現(xiàn)其粘接作用，熱壓粘接有效性對電芯層間界面穩(wěn)定性起到?jīng)Q定性作用，粘接有效性通常通過電芯粘接層和極片間剝離力大小或隔膜透氣值變化反映。此外，熱壓后電芯，由于層間縫隙減少，會(huì)出現(xiàn)電解液浸潤困難，通常通過余液計(jì)量(拆解電池測得)、超聲波探測(根據(jù)超聲波反復(fù)穿透和反射的強(qiáng)度差異進(jìn)行繪圖，由技術(shù)人員判定)、壓頭法硬度測試結(jié)果(邵氏硬度需壓頭壓入電池一定距離，對電池內(nèi)部測量點(diǎn)有破壞性，影響結(jié)果準(zhǔn)確性胡因素較多)。
[0004]然而，以上方法在對電芯熱壓程度和電解液浸潤情況進(jìn)行判定時(shí)，或需對電池拆解、或需對電池局部造成結(jié)構(gòu)性破壞、或需要特殊設(shè)備和人員較長時(shí)間測量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0005]本申請實(shí)施例的目的在于提供一種電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法以及工裝，其旨在降低電芯熱壓程度和電解液浸潤程度測試的復(fù)雜性。
[0006]第一方面，本申請?zhí)峁┮环N電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，包括：
[0007]對電芯施加荷載，使電芯發(fā)生三點(diǎn)彎曲，施加荷載至少至電芯的的彎曲力最大時(shí)，記錄電芯彎曲力最大時(shí)的荷載值；
[0008]根據(jù)荷載值的大小，判斷電芯的熱壓程度和/或電解液浸潤程度；荷載值與電芯的熱壓程度、電解液浸潤程度分別線性相關(guān)。
[0009]本申請利用三點(diǎn)彎曲測試原理，對電芯施加荷載，在此過程中，電芯各層之間的摩擦力發(fā)生變化，對外界施加的荷載有一定抵抗作用，隨著荷載的增大，電芯發(fā)生三點(diǎn)彎曲，當(dāng)電芯各層間摩擦力不足以維持各層間相對位置的穩(wěn)定時(shí)，各層出現(xiàn)相對位置滑動(dòng)，電芯的彎曲力最大。電芯的彎曲力最大時(shí)對應(yīng)的荷載值的大小與電芯的電芯熱壓程度、電解液浸潤程度分別存在線性關(guān)系，因此利用該荷載值能夠表征電芯的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度。本申請的方法無需對電池進(jìn)行破壞性拆解，無需特殊設(shè)備，測試方法簡單、測試效率高。
[0010]在本申請一些實(shí)施例中，上述根據(jù)荷載值的大小，判斷電芯的熱壓程度和電解液浸潤程度的步驟包括：
[0011]荷載值越小，電芯的電解液浸潤程度越大；荷載值越大，電芯的電解液浸潤程度越
?。?br/>[0012]荷載值越小，電芯的熱壓程度越??；荷載值越大，電芯的熱壓程度越大。
[0013]在本申請一些實(shí)施例中，電芯的彎曲力最大時(shí)，荷載值出現(xiàn)驟降點(diǎn)。在本申請一些實(shí)施例中，上述對電芯施加荷載的步驟，包括：
[0014]設(shè)置第一支撐部和第二支撐部接觸并支撐在電芯的第一表面，擠壓部件接觸并施加荷載在電芯的第二表面。
[0015]在本申請一些實(shí)施例中，上述電芯與第一支撐部和第二支撐部均形成線接觸；
[0016]擠壓部件與電芯形成線接觸。
[0017]在本申請一些實(shí)施例中，上述第一支撐部與電芯的接觸位置為第一接觸位置；第二支撐部與電芯的接觸位置為第二接觸位置；
[0018]擠壓部件與電芯的接觸位置為第三接觸位置；
[0019]第三接觸位置與第一接觸位置之間的垂直距離等于第三接觸位置與第二接觸位置之間的垂直距離。
[0020]在本申請一些實(shí)施例中，上述第一支撐部和第二支撐部均具有第一弧形接觸面，第一弧形接觸面與電芯的第一表面接觸；上述擠壓部件具有第二弧形接觸面，第二弧形接觸面與電芯的第二表面接觸。
[0021]在本申請一些實(shí)施例中，上述第一支撐部和第二支撐部的第一弧形接觸面的長度均大于電芯的寬度；
[0022]對電芯施加荷載時(shí)，沿電芯的寬度方向設(shè)置電芯與第一弧形接觸面接觸。
[0023]在本申請一些實(shí)施例中，上述第二弧形接觸面的長度大于電芯的寬度；
[0024]對電芯施加荷載時(shí)，第二弧形接觸面與第一弧形接觸面平行設(shè)置。
[0025]第二方面，本申請?zhí)峁┮环N工裝，該工裝能夠適用于前述任一實(shí)施例中的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法。
[0026]該工裝包括：
[0027]支撐部件；支撐部件包括第一支撐部和第二支撐部；第一支撐部和第二支撐部用于接觸電芯的第一表面，并支撐電芯；以及
[0028]擠壓部件，擠壓部件用于與支撐部件配合使用，接觸并施加荷載于電芯的第二表面。
[0029]該工裝，能夠用于測試電芯熱壓程度和電解液浸潤程度，且測試方法簡單，無需對電芯進(jìn)行拆解破壞。
附圖說明
[0030]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本申請的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0031]圖1為本申請實(shí)施方式提供的未發(fā)生三點(diǎn)彎曲前的電芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為本申請實(shí)施方式提供的發(fā)生三點(diǎn)彎曲后的電芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為本申請實(shí)施方式提供的發(fā)生三點(diǎn)彎曲后的擠壓荷載與擠壓距離圖；
[0034]圖4為本申請實(shí)施方式提供的工裝的第一視角的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中包括電芯)；
[0035]圖5為本申請實(shí)施方式提供的工裝的第二視角的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中包括電芯)。
[0036]圖標(biāo)：10
?
電芯；11
?
第一表面；12
?
第二表面；100
?
工裝；110
?
支撐部件；111
?
第一支撐部；112
?
第二支撐部；113
?
底板；1121
?
連接端；1122
?
接觸端；1123
?
第一弧形接觸面；120
?
擠壓部件；121
?
擠壓本體；1211
?
第一端；1212
?
第二端；122
?
第二弧形接觸面。
具體實(shí)施方式
[0037]為使本申請實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0038]因此，以下對在附圖中提供的本申請的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本申請的范圍，而是僅僅表示本申請的選定實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于，包括：對電芯施加荷載，使所述電芯發(fā)生三點(diǎn)彎曲，施加荷載至少至所述電芯的彎曲力最大時(shí)，記錄所述電芯彎曲力最大時(shí)的荷載值；根據(jù)所述荷載值的大小，判斷所述電芯的熱壓程度和/或電解液浸潤程度；其中，所述荷載值與所述電芯的熱壓程度、電解液浸潤程度分別線性相關(guān)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于，所述根據(jù)所述荷載值的大小，判斷所述電芯的熱壓程度和電解液浸潤程度的步驟包括：所述荷載值越小，所述電芯的電解液浸潤程度越大；所述荷載值越大，所述電芯的電解液浸潤程度越??；所述荷載值越小，所述電芯的熱壓程度越??；所述荷載值越大，所述電芯的熱壓程度越大。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于：所述電芯的彎曲力最大時(shí)，所述荷載值出現(xiàn)驟降點(diǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1
?
3任一項(xiàng)所述的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于：所述對電芯施加荷載的步驟，包括：設(shè)置第一支撐部和第二支撐部接觸并支撐在所述電芯的第一表面，擠壓部件接觸并施加荷載在所述電芯的第二表面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于：所述電芯與所述第一支撐部和所述第二支撐部均形成線接觸；所述擠壓部件與所述電芯形成線接觸。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電芯熱壓程度和電解液浸潤程度的測試方法，其特征在于：所述第一支撐部...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賈海，呂豪杰，平麗娜，黃榮剛，
申請(專利權(quán))人：昆山寶創(chuàng)新能源科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：