一種檢驗聚合物電芯封邊密封情況的方法與流程

2023-06-01 11:46:31

本發明涉及鋰離子製造領域，尤其是涉及一種檢驗聚合物電芯封邊密封情況的方法。

背景技術：

自20世紀90年代鋰離子電池商品化以來，鋰離子電池以其高比能量、高電壓、能量密度高等優點已成為電動自行車的主要電源之一， 譬如一種聚合物電池就是目前被廣泛應用於電動自行車的鋰離子電池之一。

由於軟包裝鋰離子電池的電芯體內部封裝有電解液有機溶劑，故作為其密封包裝的鋁塑膜殼體必須能夠抵抗電解液的溶脹、溶解、吸收等，特別地，對於聚合物電池由於聚合物鋰離子電芯體的高性能表現，其對軟包裝的鋁塑膜材料對氧、水分的阻擋比普通的鋁塑膜要高出上萬倍，故其對鋁塑膜封裝的密封性以及均衡性要求更高。對軟包鋰離子電池的鋁塑膜殼體進行封裝的，在進行封裝時，分別對位於電芯體四周的鋁塑膜邊緣進行封邊。

為了確保鋁塑膜的熱封工藝（比如熱封壓力、溫度、時間、封邊寬度）能實現對鋁塑膜的有效密封，確保鋁塑膜封標的連接密封性，人們在進行工藝調試時，主要通過對調試過程中熱封得到的鋁塑膜封邊撕開，以觀察封邊兩邊的鋁塑膜之間的連接是否緊密而無縫隙。但是通過上述破壞性撕開觀察的狀態非熱封后的原始狀態，檢測的精度不高。

申請號 201410720071.9，授權公告號CN 104393206 B，名稱為「檢測鋰離子電池的鋁塑膜封邊的連接密封性的方法」的發明專利，公開了一種檢驗聚合物電芯封邊密封情況的方法，「其特徵是，包括：

往所述鋰離子電池的鋁塑膜封邊的兩面塗抹氫氟酸以及鹽酸，直到所述鋁塑膜封邊兩面的膠層露出為止；

清除所述鋁塑膜封邊的溶解物以及溶液，以供檢測人員通過觀察外露的膠層以確定所述鋁塑膜封邊內層的連接密封性；

所述氫氟酸的質量濃度為：40％至50％，

所述鹽酸的質量濃度為：85％至98％。」

存在的問題是：檢驗方法比較複雜，檢驗成本高。

技術實現要素：

本發明的主要發明目的，是提供一種檢驗方法比較簡單，檢驗成本低的一種檢驗聚合物電芯封邊密封情況的方法。

本發明所用的技術方案是：一種檢驗聚合物電芯封邊密封情況的方法，包括以下步驟：

1.先取來若干除氣封口後，有正常電壓的電芯為檢驗樣品；

2.在頂封邊上，固定負極耳的膠圈附近的鋁塑膜熱封邊的中間區域，使用鍍鎳大頭針一將鋁塑膜刺穿，使鍍鎳大頭針一接觸到電芯殼體內部空間及內部電解液，並使鍍鎳大頭針一一直保持刺穿狀態；

3.在正極耳一側，鋁塑膜熱封邊的中間區域，緊貼電芯主體，使用鍍鎳大頭針二將鋁塑膜刺穿，使鍍鎳大頭針二接觸到電芯殼體內部空間及內部電解液，並使鍍鎳大頭針二一直保持刺穿狀態；

4.刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察一定天數，查看鍍鎳大頭針一和鍍鎳大頭針二各自與鋁塑膜接觸部位的狀態。

如果在放置查看期間發現，鍍鎳大頭針一和鍍鎳大頭針二兩者或其中之一與鋁塑膜接觸部位的顏色變化，即鍍鎳大頭針一和鍍鎳大頭針二兩者或其中之一與鋁塑膜接觸部位的顏色逐步形成黑色腐蝕點，並逐步變大，最終導致鋁塑膜破損，內部電解液流出等現象，則說明此電芯封邊不良。相反，則說明此電芯封邊良好。本發明，操作簡單，檢驗情況直觀明了，檢驗成本低。

作為優選，所述一定溫溼度環境為：溫度0°～40°，溼度＜飽和溼度。本優選方案，若干聚合物電芯封邊密封除氣封口後，按溫溼度不同分為幾組分別進行檢驗，從而可以獲得更全面的檢驗效果。

作為優選，所述一定溫溼度環境為：溫度25°-30°，溼度＜40%RH。本優選方案，若干聚合物電芯封邊密封除氣封口後，以基本相同的檢驗條件進行檢驗，有利於提高檢驗結果的說服力。

作為優選，刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察2～7天，以查看鍍鎳大頭針一和鍍鎳大頭針二各自與鋁塑膜接觸部位的狀態。本優選方案，可以觀察試驗中出現的情況，決定試驗時間的長短。當試驗時間很短就出現顏色則可以及時停止試驗，否者可以適當延長試驗時間，以確保試驗結果的可靠性。

作為優選，刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察4～5天，查看被刺穿的鋁塑膜處與電芯主體接觸的地方的顏色。本優選方案，適用於放置初始幾天未出現顏色變化的情況，放置觀察時間長短適當，既可獲得可靠有說服力的檢驗結果，又可節約檢驗時間，提高檢驗效率。

綜上所述，本發明的有益效果是：操作簡單，檢驗情況直觀明了，檢驗成本低。

附圖說明

圖1：本發明的結構示意圖。

圖中：負極耳1，鍍鎳大頭針一2，正極耳3，鍍鎳大頭針二4。

具體實施方式

下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

如圖1所示，本發明包括以下步驟：

1.先取來若干除氣封口後，有正常電壓的電芯為檢驗樣品；

2.在頂封邊上，固定負極耳1的膠圈附近的鋁塑膜熱封邊的中間區域，使用鍍鎳大頭針一2將鋁塑膜刺穿，使鍍鎳大頭針一2接觸到電芯殼體內部空間及內部電解液，並使鍍鎳大頭針一2一直保持刺穿狀態；

3.在正極耳3一側，鋁塑膜熱封邊的中間區域，緊貼電芯主體，使用鍍鎳大頭針二4將鋁塑膜刺穿，使鍍鎳大頭針二接觸到電芯殼體內部空間及內部電解液，並使鍍鎳大頭針二4一直保持刺穿狀態；

4.刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察一定天數，查看鍍鎳大頭針一1和鍍鎳大頭針二4各自與鋁塑膜接觸部位的狀態。

作為優選, 所述一定溫溼度環境為：溫度0°～40°，溼度＜飽和溼度。本優選方案，若干聚合物電芯封邊密封除氣封口後，按溫溼度不同分為幾組分別進行檢驗，從而可以獲得更全面的檢驗效果。進一步地優選，所述一定溫溼度環境為：溫度25°-30°，溼度＜40%RH。本進一步優選方案，若干聚合物電芯封邊密封除氣封口後，以基本相同的檢驗條件進行檢驗，有利於提高檢驗結果的說服力。

作為優選，刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察2～7天，以查看鍍鎳大頭針一和鍍鎳大頭針二各自與鋁塑膜接觸部位的狀態。本優選方案，可以觀察試驗中出現的情況，決定試驗時間的長短。當試驗時間很短就出現顏色則可以及時停止試驗，否者可以適當延長試驗時間，以確保試驗結果的可靠性。進一步地優選，如果放置初始幾天未出現顏色變化，刺穿完後將此電芯在一定溫溼度環境下放置觀察4～5天，再查看被刺穿的鋁塑膜處與電芯主體接觸的地方的顏色。本優選方案，放置觀察時間長短適當，既可獲得可靠有說服力的檢驗結果，又可節約檢驗時間，提高檢驗效率。

以上所述之具體實施例僅為本發明較佳的實施方式，並非以此限定本發明的具體實施範圍。也就是說，凡依照本發明之形狀、結構所作的等效變化理應均包含在本發明的保護範圍內。