一種檢測鋰離子電池極耳彎折的方法與流程
本發明屬于鋰離子電池檢測技術領域，具體涉及一種檢測鋰離子電池極耳彎折的方法。
背景技術：
大力發展新能源汽車，是我國政府目前解決能源及環境問題、實現可持續發展采取的重大舉措，動力鋰離子電池作為新能源汽車的的核心部件，其性能與安全性是首要考慮的問題。軟包疊片式鋰離子電池是通過將正、負極片通過隔膜隔離，依次堆疊形成。正、負極片的極耳排列整齊，堆疊完整是影響鋰離子電池壽命及性能的主要因素之一。
軟包疊片式鋰離子電池極片的堆疊方式如圖1所示，正極片外層包裹著隔膜，隔膜的外層包裹著負極片，正極片的正極極耳1和負極片的負極極耳2左右交錯相疊，至固定片數后形成一塊完整的裸電芯。由于作為正極極耳的鋁箔和作為負極極耳的銅箔質地較軟，在疊片過程或者周轉過程中容易出現彎折現象，較嚴重的情況甚至會出現正極極耳彎折后接觸負極片，負極極耳彎折后接觸正極片，從而導致電池內部出現短路、阻抗增大，容量降低等現象，最終影響電池性能。目前常用的驗證極耳彎折的手段為電池拆解，拆解開電池后能直觀看出極耳彎折情況，但是在電池疊片后焊接前如何有效避免和判斷極耳是否出現彎折，并沒有直接的手段。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，從而解決現有的檢測方法需要破壞已包膜疊片的電芯，測試過程繁瑣的問題。
為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：
一種檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，包括以下步驟：
1)測量單片極耳厚度，記為Ta；
測量待檢測電芯極耳頂端的總厚度，記為TA；
待檢測電芯中與極耳極性相同的極片的理論堆疊數記為n；
2)如TA<Ta*n，TA與Ta*n的差值不小于單片極耳厚度Ta，且理論堆疊數與實際堆疊數無偏差，則證明待檢測電芯存在極耳彎折現象。
步驟1)中，采用千分尺夾住待檢測電芯的極耳頂端位置，測量得到總厚度TA。
步驟2)中，如TA＞Ta*n，TA與Ta*n的差值為單片極耳厚度Ta的整數倍，則實際堆疊數與理論堆疊數出現偏差，存在該極片的多疊現象。
上述方法中，TA為待測電芯某一極性極耳的實測厚度，Ta*n為該極性極耳對應極片的理論厚度；將實測厚度與理論厚度值做對比，若實測厚度比理論厚度值偏大，且差值約為單片極耳厚度的倍數，則判定為極片出現多疊現象；若實測厚度比理論厚度值偏小，且差值約為單片極耳厚度的倍數，則在確認極片疊片數量正確的情況下，判定為極耳出現彎折。
本發明的檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，可以對鋰離子電池的正極極耳和/或負極極耳的彎折情況進行簡單、方便的檢測，也可以為實際疊片數量與理論疊片數量的偏差(極片疊片數量偏多或偏少)提供可靠的數據；該方法檢測過程中所用儀器可直接利用生產現場厚度測試工具，測試過程簡單、方便，且可以無破壞達到極耳彎折的批量檢測，提高不良品控制率。
附圖說明
圖1為軟包疊片式鋰離子電池極片堆疊結構示意圖；
圖2為本發明的檢測鋰離子電池極耳彎折方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
以下實施例中，軟包疊片式鋰離子電池的極片堆疊方式為：正、負極極片按照極耳左右分開的方式依次堆疊，極片本體用隔膜隔開，要求正負極極耳堆疊整齊，不能錯位，不能疊反方向，除人為主動彎折的極耳外，其他極耳無彎折。
實施例1
本實施例的檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，包括以下步驟：
1)分別測量單片正極鋁箔極耳厚度Ta和負極銅箔極耳厚度Tb；
2)理論上按照10片正極片、11片負極片進行堆疊，將其中一片負極極耳進行人為彎折，得到待檢測電芯(正極片理論堆疊數na＝10、實際堆疊數與理論堆疊數相等；負極片理論堆疊數nb＝11、實際堆疊數與理論堆疊數相等)；
利用千分尺夾住待檢測電芯正、負極耳的頂端，分別得到待檢測電芯的正極耳實測厚度TA和正極耳實測厚度TB；
3)比較TA與10*Ta、TB與11*Tb。
實施例2
本實施例的檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，包括以下步驟：
1)分別測量單片正極鋁箔極耳厚度Ta和負極銅箔極耳厚度Tb；
2)理論上按照10片正極片、11片負極片進行堆疊，得到待檢測電芯(正極片理論堆疊數na＝10、實際堆疊數與理論堆疊數相等；負極片理論堆疊數nb＝11、實際堆疊數為12)；
利用千分尺夾住待檢測電芯正、負極耳的頂端，分別得到待檢測電芯的正極耳實測厚度TA和正極耳實測厚度TB；
3)比較TA與10*Ta、TB與11*Tb。
實施例3
本實施例的檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，包括以下步驟：
1)分別測量單片正極鋁箔極耳厚度Ta和負極銅箔極耳厚度Tb；
2)理論上按照10片正極片、11片負極片進行堆疊，得到待檢測電芯(正極片理論堆疊數na＝10、實際堆疊數與理論堆疊數相等；負極片理論堆疊數nb＝11、實際堆疊數為10)；
利用千分尺夾住待檢測電芯正、負極耳的頂端，分別得到待檢測電芯的正極耳實測厚度TA和正極耳實測厚度TB；
3)比較TA與10*Ta、TB與11*Tb。
實施例4～10
本實施例的檢測鋰離子電池極耳彎折的方法，包括以下步驟：
1)分別測量單片正極鋁箔極耳厚度Ta和負極銅箔極耳厚度Tb；
2)理論上按照10片正極片、11片負極片進行堆疊，得到待檢測電芯(正極片理論堆疊數na＝10、實際堆疊數與理論堆疊數相等；負極片理論堆疊數nb＝11、實際堆疊數與理論堆疊數相等)；
利用千分尺夾住待檢測電芯正、負極耳的頂端，分別得到待檢測電芯的正極耳實測厚度TA和正極耳實測厚度TB；
3)比較TA與10*Ta、TB與11*Tb。
試驗例
比較各實施例的實測厚度與理論厚度，結果如表1所示。
表1各實施例的實測厚度與理論厚度對比結果
由表1的試驗結果可知，實施例1的待檢測電芯的實測極耳總厚度TB小于理論厚度11*Tb，差值約為單片極耳厚度，實際堆疊數與理論堆疊數相等，與一片負極極耳出現彎折相吻合；實施例2的實測極耳總厚度TB大于理論厚度11*Tb，差值約為單片極耳厚度，與該電芯中多放入一片負極片相吻合；實施例3的實測極耳總厚度TB小于理論厚度11*Tb，差值約為單片極耳厚度，與該電芯中少放入一片負極片相吻合；由此可見，可用本發明的方法可以方便檢測在片數正確的情況下，極耳出現的彎折現象；也可以為多片、少片現象提供數據分析。該方法測試過程簡單、方便，僅使用千分尺即可完成，可以在待測電芯無破壞的情況下實現極耳彎折的批量檢測。
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