鋰離子電池密封性檢測裝置的製作方法
2023-04-24 16:27:01 1
專利名稱：鋰離子電池密封性檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於鋰離子電池製造領域，更具體的說，本實用新型涉及一種鋰離子電池密封性檢測裝置。
背景技術：
鋰離子電池因為具有電壓高、比能量高、存儲時間長和循環壽命長等諸多優點，所以近年來被廣泛應用於筆記本電腦、數位相機、行動裝置終端產品和動力汽車上。鋰離子電池中的電解質和活性材料容易與水發生化學反應，破壞鋰離子電池的性能，因此，鋰離子電池需要嚴格密封，防止空氣中的水分進入。在鋰離子電池的生產過程中，注入電解液之後會進行密封性測試，目的是檢測電池的密封性，篩選出不合格的電池，以免造成不必要的浪費。但是，在之後的電池化成容量等工序中，由於操作問題，不可避免地存在包裝出現密封性隱患，特別是軟包裝電池。有鑑於此，確有必要提供一種可方便操作的鋰離子電池密封性檢測裝置。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種可方便操作的鋰離子電池密封性檢測裝置。為了實現上述發明目的，本實用新型提供了一種鋰離子電池密封性檢測裝置，其包括可觀察鋰離子電池重量變化的檢測系統、與檢測系統密封連接的溼度系統，以及與檢測系統密封連接的真空系統。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述溼度系統包括水蒸氣生成器和溼度控制閥門及溼度顯示。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述真空系統包括真空生成器和真空控制閥門及真空顯示。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述檢測系統中的溼度為 30%-90%，溫度為 35-80°C。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述檢測系統包括底部託盤、密封扣合在底部託盤上並與底部託盤圍設成密封腔的密封罩，以及置於密封腔中用於顯示鋰離子電池重量變化的平衡裝置。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述底部託盤的下表面設有水平調節腳，上表面設有密封環，所述密封罩密封扣合在密封環中。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述平衡裝置包括置於所述底部託盤上的平衡支架、位於平衡支架上的橫梁、位於橫梁兩側的一對載物託盤、平衡指引指針，以及用於顯示平衡狀態的平衡指引刻度。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述密封罩設有可觀察平衡指引指針在平衡指引刻度上的位置的透明可視窗口。作為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的一種改進，所述橫梁為可加熱橫梁，其通過外接導線與外電路連接。相對於現有技術，本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置可以非常方便地在鋰離子電池的製作、貯存和使用過程中的任一階段對鋰離子電池進行密封性檢測，可以保證鋰離子電池的質量並消除鋰離子電池由於密封性不良造成的安全隱患。
以下結合附圖
和具體實施方式
，對本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置及其有益技術效果進行詳細說明，其中圖I為本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的結構示意圖。圖2為圖I所示鋰離子電池密封性檢測裝置中檢測系統的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的發明目的、技術方案和有益技術效果更加清晰，
以下結合附圖和具體實施方式
，對本實用新型進行詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式
僅僅是為了解釋本實用新型，並不是為了限定本實用新型。請參照圖I所示，本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置包括可觀察鋰離子電池重量變化的檢測系統20、與檢測系統20密封連接的溼度系統10，以及與檢測系統20密封連接的真空系統30。溼度系統10密封連接檢測系統20的溼度調節外接口 210，其通過水蒸氣生成器100生成溼度，在密封接入檢測系統20前，通過溼度控制閥門及溼度顯示102調節溼度，從而可以控制調節檢測系統20中的溼度。根據本實用新型的一個優選實施方式，檢測系統20中的溼度可調節範圍為30%-90%。請特別參閱圖2所示，檢測系統20包括底部託盤203和密封扣合在底部託盤203上的密封罩211。底部託盤203的下表面設有若干個水平調節腳204，底部託盤203的上表面設有密封環205,密封罩211可嵌入密封環205中並在氣壓差的作用下與底部託盤203共同形成密封腔216。密封腔216中設有平衡裝置，在圖示實施方式中，平衡裝置包括置於底部託盤203上的平衡支架202、位於平衡支架202上的橫梁215，位於橫梁215兩側的一對載物託盤207、平衡指引指針213，以及用於顯示平衡狀態的平衡指引刻度212。為了方便觀察平衡指引指針213的刻度變化，在圖示實施方式中，密封罩211上設有透明可視窗口 208，但是，根據本實用新型的其他實施方式，密封罩211也可以全部是由透明材料製成。密封罩211鄰近溼度系統10 —側的頂部設有用於與溼度系統10密封連接的溼度調節外接口 210，密封罩211鄰近真空系統30 —側的頂部設有用於與真空系統30密封連接的真空調節外接口 209。需要指出的是，為了加速檢測鋰離子電池的封裝缺陷，在圖示實施方式中，檢測系統20內還設有加熱裝置，加熱裝置可對密封腔216加熱，加速水蒸氣擴散進入鋰離子電池內部並與鋰離子電池發生反應。根據本實用新型的一個優選實施方式，橫梁215為可加熱橫梁，其通過外接導線201與電源連接，檢測系統20的溫度調節範圍為35-80°C。[0027]真空系統30密封連接於檢測系統20的真空調節外接口 209，可以調節檢測系統20中的氣壓，使檢測系統20能夠通過氣壓差緊密密封，同時能夠維持一定的溼度。本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的原理為鋰離子電池內部體系活潑，遇水會與水發生劇烈反應並導致電池自身重量發生變化。通過平衡裝置測試鋰離子電池重量的變化，可以判斷電池封裝是否出現缺陷。以下結合圖I和圖2所示，詳細描述本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置的操作首先，將待測試電池214放入檢測系統20的平衡裝置一端的載物託盤207中，平衡裝置另一端的載物託盤207中放上質量相當的重量調節砝碼206，重量調節砝碼206與待測試電池214無需完全精確相等。通過調節水平調節腳204，使平衡指引指針213在平衡指引刻度212上指示一定值，此值可以通過透明可視窗口 208讀取。其次，將密封罩211扣合在底部託盤203的密封環205中，並將溼度系統10和真 空系統30按照圖I所示的方式與檢測系統20分別密封連接。隨後，調節溼度系統10，將生成的水蒸氣導入至檢測系統20中，同時開啟真空系統30並通過真空控制閥門及真空顯示302調節真空生成速度，使檢測系統20中的密封罩211緊密貼附在密封環205上，使密封罩211與底部託盤203緊密密封在一起。再次，當密封罩211和密封環203緊密密封之後，繼續調節溼度控制閥門及溼度顯示102和真空控制閥門及真空顯示302，使檢測系統20達到一個相對穩定的環境後關閉溼度控制閥門及溼度顯示102和真空控制閥門及真空顯示302。此時，通過外接導線201連接可加熱橫梁215和外部電源，使可加熱橫梁215對檢測系統20進行加熱，特別是對待測試電池214進行加熱。最後，通過透明可視窗口 208觀察平衡裝置中平衡指引刻度212顯示值的變化，判斷測試前後待測試電池214重量的變化，進而可以判斷電池封裝是否存在缺陷。以下，結合實施例說明待測試電池214密封性的檢測過程。實施例將重量為8. Og的待測試電池214置於檢測系統20中左方的載物託盤207中，同時選取質量為10. Og的重量調節砝碼206置於檢測系統20中右方的載物託盤207中，調節水平調節腳204，使平衡指引指針213指示在平衡指引刻度212的中間位置。開啟溼度系統10，生成水蒸氣導入檢測系統20中，開啟真空系統30生成一定的真空度。調節系統穩定後，再次調節水平調節腳204，使平衡指引指針213指示在平衡指引刻度212的中間位置。通過外接導線201連接外部電源，使可加熱橫梁215處於加熱狀態。通過反覆調節溼度系統10、真空系統30和可加熱橫梁215，最終使檢測系統20中的溼度為90%，溫度為70°C，並在此條件下維持4小時。開啟真空生成器300，通過真空控制閥門及真空顯示302使檢測系統20中的真空度達到-0. 05Mpa。再次通過透明可視窗口 208讀取平衡指引指針213在平衡指引刻度212的指示位置，如果平衡指引指針213在平衡指引刻度212上的指示位置發生偏轉，則代表水蒸氣與待測試電池214發生了反應，即待測試電池214的封裝出現缺陷；如果平衡指引指針213在平衡指引刻度212上的指示位置不發生明顯變化，則說明水蒸氣未能對待測試電池214的體系造成影響，即說明待測試電池214的封裝不存在缺陷。結合以上的詳細描述可以看出，相對於現有技術，本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置可以非常方便地在鋰離子電池製作、貯存和使用過程中的任一階段對鋰離子電池進行密封性檢測，可以保證鋰離子電池的質量並消除鋰離子電池由於密封性不良造成的安全隱患。水蒸氣分子有極強的擴散能力，可在對鋰離子電池不破壞的情況下完成對鋰離子電池密封性的檢測，同時整個檢測系統處於真空密封狀態，不會因為測試電池密封不良產生有害物質對測試人員造成傷害，能準確安全地檢測出鋰離子電池封裝的可靠性和安全性，具有理想的實用價值和生產價值。根據上述原理，本實用新型還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此， 本實用新型並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式
，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。
權利要求1.一種鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述鋰離子電池密封性檢測裝置包括可觀察鋰離子電池重量變化的檢測系統、與檢測系統密封連接的溼度系統，以及與檢測系統密封連接的真空系統。
2.根據權利要求I所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述溼度系統包括水蒸氣生成器和溼度控制閥門及溼度顯示。
3.根據權利要求I所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述真空系統包括真空生成器和真空控制閥門及真空顯示。
4.根據權利要求I所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述檢測系統中的溼度為30%-90%，溫度為35-80°C。
5.根據權利要求I所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述檢測系統包括底部託盤、密封扣合在底部託盤上並與底部託盤圍設成密封腔的密封罩，以及置於密封腔中用於顯示鋰離子電池重量變化的平衡裝置。
6.根據權利要求5所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述底部託盤的下表面設有若干個水平調節腳，底部託盤的上表面設有密封環，所述密封罩密封扣合在密封環中。
7.根據權利要求5所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述平衡裝置包括置於所述底部託盤上的平衡支架、位於平衡支架上的橫梁、位於橫梁兩側的一對載物託盤、平衡指引指針和平衡指引刻度。
8.根據權利要求7所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述密封罩設有可觀察平衡指引指針在平衡指引刻度上的位置的透明可視窗口。
9.根據權利要求7所述的鋰離子電池密封性檢測裝置，其特徵在於所述橫梁為可加熱橫梁，其可通過外接導線與外電路連接。
專利摘要本實用新型公開了一種鋰離子電池密封性檢測裝置，其包括可觀察鋰離子電池重量變化的檢測系統、與檢測系統密封連接的溼度系統，以及與檢測系統密封連接的真空系統。本實用新型鋰離子電池密封性檢測裝置可以非常方便地在鋰離子電池的製作、貯存和使用過程中的任一階段對鋰離子電池進行密封性檢測，可以保證鋰離子電池的質量並消除鋰離子電池由於密封性不良造成的安全隱患。
文檔編號G01M3/02GK202614477SQ20122029318
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月20日 優先權日2012年6月20日
發明者魏強, 劉凱, 羅丹 申請人:東莞新能源電子科技有限公司