專利名稱:一種軟包裝電池極組短路的檢測方法
技術領域:
本發明涉及電池檢測技術領域,特別是涉及一種軟包裝電池極組短路的檢測方法。
背景技術:
隨著對電池能量密度要求的逐漸提高,采用鋁塑膜等軟包裝材料由于重量輕,力口工工藝簡單且成熟,已逐漸作為電池的外殼應用于各種電池領域中。同時現代人對儲能的需求也越來越高,因此電池容量越來越高,電池尺寸越來越大,制作工藝也越來越復雜。然而對于電池,尤其是較大容量電池的短路檢測卻存在著很多問題急需解決。目前,通常采用的極組短路測試方法是在未封裝之前就完成測試,將電池極組處于常壓狀態下,進行絕緣電阻測試或交流漏電等極組短路性檢測,此時電池中正、負極片與隔膜之間的接觸不緊,電池極組內部的毛刺等缺陷不能完成體現,在檢測電壓信號作用下內部缺陷和雜質等產生的尖端放電效應不明顯,除非采用精度非常高的檢測儀器,很多內部缺陷不能檢測出來,因此極組短路的檢出率低,尤其是對容量高、極片面積大的電池,將存在很大的安全隱患。目前,也有一些新的方法進行極組短路測試,如在極組上施加一定壓力,即壓緊電池極組的同時進行短路檢測,這種方法能在一定程度上提高短路電池檢出率,但此常壓狀態下的方法改進還是存在局限性,即并不能實現完全的壓緊和接觸,而且需要特制的儀器設備,方法也比較復雜。
發明內容
本發明的目的在于克服上述技術的缺陷而提供一種軟包裝電池極組短路的檢測方法,旨在解決目前的極組短路測試方法漏檢率高的問題。為實現上述目的,本發明采用的技術方案如下一種軟包裝電池極組短路的檢測方法,包括以下步驟將已制作好的電池極組按電池制作工藝進行頂邊及側邊封裝;對上一步封裝的電池抽真空使該電池內部負壓;采用短路測試儀對該內部負壓的電池進行極組短路檢測,挑出不合格的電池。采用短路測試儀檢測時,可將電池抽真空后直接進行短路檢檢測,也可將電池抽真空后封口使電池內部保持負壓狀態然后再進行極組短路檢測。在對電池抽真空后封口的封邊位置為遠離電池極組本體的氣袋一側。所述抽真空的負壓參數范圍為-90kpa _30kPa,所述電池的內部負壓保持時間為I 10秒。所述的短路測試儀包括絕緣電阻測試儀、交流漏電儀。本發明通過在電池內部抽真空負壓狀態下,對電池進行極組短路檢測,由于在真空負壓狀態下,電池內部的正極片、隔膜、負極片等組成部件緊密接觸,在檢測裝置的檢測電壓作用下,電池內部雜質和缺陷導致的尖端放電效應更強,從而更能有效地檢測出不合格的電池,因此解決了現有極組短路檢測方法漏檢率高、自放電電池無法及時被發現和反饋的問題。
圖1是本發明實施例提供的軟包裝電池極組短路檢測方法的流程圖;圖2是本發明測試例所述的抽真空封口后電池的外形結構示意圖;圖中1為電池鋁塑封裝膜外包裝、2為含熱熔膠的鋁極耳、3為含熱熔膠的鎳極耳、4為頂封邊、5為側封邊、6為抽真空后封邊、7為短路測試儀正極端、8為短路測試儀負極端。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖,對本發明進行進一步詳細說明。本發明所述的軟包裝電池極組短路檢測方法,是通過在電池內部抽真空負壓狀態下,對電池極組的正負極端進行短路檢測。參見圖1所示,該圖1示出了本發明實施例提供的一種軟包裝電池極組短路檢測方法的流程圖,為了便于說明,僅示出了與本發明實施例有關的部分。一種軟包裝電池極組短路的檢測方法,包括以下步驟SlOl :將已制作好的電池極組按電池制作工藝進行頂邊及側邊封裝;S102 :對上一步封裝的電池抽真空使該電池極組內部負壓;該步驟中,使用負壓抽真空設備進行,檢測時,將步驟SlOl中封裝的電池放到抽真空設備的負壓腔,然后啟動負壓抽真空設備進行抽真空,使電池內部產生負壓;S103 :采用短路測試儀對該內部負壓的電池進行極組短路檢測,挑出不合格的電池。經過上述步驟極組短路檢測挑出不合格電池后,將不合格電池進行單獨放置、標識和分析,將檢測合格電池正常流傳至下一道注液工序。本發明實施例中,采用短路測試儀檢測時,可將電池抽真空后直接進行短路檢檢測,也可將電池抽真空后封口使電池內部保持負壓狀態然后再進行極組短路檢測。在對電池抽真空后封口的封邊位置為遠離電池極組本體的氣袋一側。采用短路測試儀檢測在電池抽真空后直接進行極組短路檢檢測時,需要將短路測試儀與負壓抽真空設備設置在一起,當電池內部負壓達到檢測的要求時,將短路測試儀的正、負極測試端與電池的正、負極接觸,開始檢測。在電池抽真空后封口使電池極組內部保持負壓狀態然后再極組短路檢測時,可采用負壓抽真空封口機來進行,封口時要求電池抽真空后封口的封邊位置為遠離電池極組本體的氣袋一側,遠離電池極組本體的目的是便于將檢測合格的電池進行剪口然后進行注液。本發明實施例中,所述抽真空的負壓參數范圍為-90kpa'30kPa,所述電池在抽真空后的內部負壓保持時間為廣10秒,目的是使保證電池內部達到一定負壓效果。
本發明實施例中,所述的短路測試儀包括絕緣電阻測試儀、交流漏電儀,在進行檢測時,短路測試儀調節測試電壓范圍為IOOf250V,通過檢測絕緣電阻值或漏電流值判斷極組是否短路。當選擇絕緣電阻測試儀時,可將測試電壓設置為250V,絕緣電阻值大于2GQ的電池判斷為合格電池,絕緣電阻值小于2GQ的電池判斷為極組短路的不合格電池。當選擇交流漏電測試儀時,可將測試電壓設置為200V,將漏電流大于50mA的電池判斷為極組短路的電池(不合格電池),小于等于50mA的電池判斷為合格電池。所述的電池包括鋰離子二次電池、鋰一次電池以及鉛酸電池、鎳氫電池等等;所述電池外形包括方型、圓型、香蕉型等異型結構;所述電池極組的結構方式包括卷繞式、疊片
才坐坐下面,通過具的對比測試例來說明本發明的技術方案的優越性。測試例對一款容量約為2Ah的聚合物軟包裝疊片結構的鋰離子電池進行極組短路測試。電池本體尺寸為5mm厚X 50mm寬X 95mm長,采用IlOum厚X 120mm寬X 190mm長的鋁塑封裝膜作為電池外包裝殼,已制作好的電池極組基體尺寸為O.1mm厚X5mm寬,含熱熔膠的鋁極耳和鎳極耳為分別作為電池的正極耳和負極耳,該電池結構見圖2所示。先將上述的電池極組的熱熔極耳膠與鋁塑封裝膜進行頂部熱封裝,然后進行側邊封裝;將上述已頂、側封裝的電池放入負壓抽真空封口機的定位槽中,調整封口機的封頭與電池本體的距離為45mm左右,參數設置為負壓值為-90kPa,抽真空時間為2秒,封口時間為2秒。將已抽真空封口的電池取出,采用絕緣電阻測試儀進行短路檢測,測試儀參數設置為250V,測試時間為2秒,判斷標準為電阻值大于2GQ為合格電池,小于2GQ為短路(不合格)。對比例測試例對400只疊片結構的電池(已封裝但未注液電池)按1#、2#· . . 400#依次類推方式進行編號,然后進行極組短路檢測,先按普通的短路測試方法進行測試,再按照測試例所述方法進行短路復測。普通的短路測試方法為采用絕緣電阻測試儀直接對已疊片焊接極耳的極組進行短路測試,絕緣電阻測試儀的檢測參數設置與判斷標準與測試例的完全相同。上述兩種測試方法對比測試結果見下表,該表列舉了兩種測試方法下檢出的短路電池的型號及數量。
權利要求
1.一種軟包裝電池極組短路的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟 將已制作好的電池極組按電池制作工藝進行頂邊及側邊封裝; 對上一步封裝的電池抽真空使該電池內部負壓; 采用短路測試儀對該內部負壓的電池進行極組短路檢測,挑出不合格的電池。
2.根據權利要求1所述的軟包裝電池極組短路的檢測方法,其特征在于,采用短路測試儀檢測時,可將電池抽真空后直接進行短路檢檢測,也可將電池抽真空后封口使電池內部保持負壓狀態然后再進行極組短路檢測。
3.根據權利要求2所述的軟包裝電池極組短路的檢測方法,其特征在于,在對電池抽真空后封口的封邊位置為遠離電池極組本體的氣袋一側。
4.根據權利要求f3任一項所述的軟包裝電池極組短路的檢測方法,其特征在于,所述抽真空的負壓參數范圍為_90kpa _30kPa,所述電池的內部負壓保持時間為f 10秒。
5.根據權利要求f3任一項所述的軟包裝電池極組短路的檢測方法,其特征在于,所述的短路測試儀包括絕緣電阻測試儀、交流漏電儀。
全文摘要
本發明涉及電池檢測技術領域,具體公開了一種軟包裝電池極組短路的檢測方法,包括以下步驟將已制作好的電池極組按電池制作工藝進行頂邊及側邊封裝;對上一步封裝的電池抽真空使該電池內部負壓;采用短路測試儀對該內部負壓的電池進行極組短路檢測,挑出不合格的電池。本發明通過在電池內部抽真空負壓狀態下對電池進行極組短路檢測,由于在真空負壓狀態下,電池內部的正極片、隔膜、負極片等組成部件緊密接觸,在檢測裝置的檢測電壓作用下,電池內部雜質和缺陷導致的尖端放電效應更強,從而更能有效地檢測出不合格的電池,因此解決了現有極組短路檢測方法漏檢率高、自放電電池無法及時被發現和反饋的問題。
文檔編號G01R31/02GK103018624SQ20121058307
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者陽曉霞, 陳欣, 李玥, 韋玉丹, 馮輝 申請人:天津力神電池股份有限公司