一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱，所述手套箱的內(nèi)部設(shè)有取樣臺(tái)、電子稱和至少兩個(gè)用于放置極片樣品的測試瓶；所述測試瓶分別連接有導(dǎo)管與干燥氣管，所述導(dǎo)管的一端與測試瓶連接、另一端與反應(yīng)器連接；所述反應(yīng)器通過電線與測試儀連接。本實(shí)用新型通過向測試瓶中通入干燥氣體，而將測試瓶內(nèi)的極片樣品中所含的水分導(dǎo)入反應(yīng)器中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；由于測試儀是通過試劑和正電極、負(fù)電極接觸并導(dǎo)電的，所以測試瓶中化學(xué)反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束后測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計(jì)算出極片樣品中水分總質(zhì)量，測試結(jié)果一致性較好、結(jié)果準(zhǔn)確。
【專利說明】
一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測試鋰電池極片水分的 檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋰離子電池的制造過程中，來源于空氣、原材料、人體、包裝物等水分是必須嚴(yán) 格控制的，因?yàn)樗制髮?huì)導(dǎo)致鋰電池產(chǎn)生脹氣、容量低、內(nèi)阻大、循環(huán)壽命低等隱患，因 此準(zhǔn)確的檢測電池極片水分尤為重要。
[0003] 目前大部分極片測試方法主要是在干燥房內(nèi)通過水分測試儀對(duì)隨機(jī)選取的待測 極片進(jìn)行水分測試，該方法極片選取單一，且不能準(zhǔn)確測出極片水分；另外，在干燥房內(nèi)操 作仍會(huì)對(duì)水分測試產(chǎn)生影響造成測試不準(zhǔn)確。故目前急需尋找一種準(zhǔn)確、簡單、有效的極片 水分測試方法。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的是提供一種鋰電池極片水分檢測裝置及其檢測方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰 電池極片水分的定量檢測。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱，所述手套箱的內(nèi)部設(shè)有 取樣臺(tái)、電子稱和至少兩個(gè)用于放置極片樣品的測試瓶;所述測試瓶分別連接有導(dǎo)管與干 燥氣管，所述導(dǎo)管的一端與測試瓶連接、另一端與反應(yīng)器連接;所述反應(yīng)器通過電線與測試 儀連接。
[0007] 進(jìn)一步方案，所述取樣臺(tái)的上端安裝有打孔器，所述打孔器通過氣缸與手套箱的 頂端連接。
[0008] 更進(jìn)一步方案，所述氣缸通過固定板與手套箱的頂端連接，氣缸的活塞端與打孔 器連接。
[0009] 所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑和正電極、負(fù)電極，所述正電極、負(fù)電極的底端均浸于 所述的試劑內(nèi)導(dǎo)電，正電極、負(fù)電極的頂端分別通過電線與測試儀連接;所述導(dǎo)管(24)的底 端位于試劑的底部。
[0010] 所述干燥氣管上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
[0011] 所述導(dǎo)電試劑為碘、二氧化硫、吡啶及甲醇按照質(zhì)量比為1:1:3:1配成的混合溶 液。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果：
[0013] (1)本實(shí)用新型通過打孔器在電池極片卷芯上的不同位置進(jìn)行打孔取樣，以保證 待測的極片樣取樣大小均一性及多樣性。
[0014] (2)本實(shí)用新型同時(shí)采用至少兩個(gè)并聯(lián)的測試瓶對(duì)取自電池極片卷芯不同位置上 的極片樣品進(jìn)行測試，從而對(duì)鋰電池極片水分檢測更為精準(zhǔn)，而且更容易調(diào)整質(zhì)量把控標(biāo) 準(zhǔn)。
[0015] (3)本實(shí)用新型的取樣及檢測過程均在手套箱內(nèi)進(jìn)行，杜絕檢測過程中極片吸水， 保證檢測準(zhǔn)確性。
[0016] (4)本實(shí)用新型通過向測試瓶中通入干燥氣體，而將測試瓶內(nèi)的極片樣品中所含 的水分導(dǎo)入反應(yīng)器中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；由于測試儀是通過試劑和正電極、負(fù)電極接觸并導(dǎo)電 的，所以測試瓶中化學(xué)反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束后 測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計(jì)算出極片樣品中水分總質(zhì)量。
[0017] (5)本實(shí)用新型可將待測的極片樣品稱重的重量通過顯示面板輸入測試儀中，然 后通過測試儀測出極片樣品中水分而得出待測極片中平均含水量，測試結(jié)果準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0018] 附圖是用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面 的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0019] 圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖中：1-手套箱，11-取樣臺(tái)，12-卷芯，13-打孔器，14-氣缸，15-固定板，16-電子 稱，17-干燥氣管，18-測試瓶，19-極片樣品；2-反應(yīng)器，21-試劑，22-正電極，23-負(fù)電極，24-導(dǎo)管;3-測試儀，31-顯示面板，32-電線。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0022] 如圖1所示，一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱1，所述手套箱 1的內(nèi)部設(shè)有取樣臺(tái)11、電子稱16和至少兩個(gè)用于放置極片樣品19的測試瓶18;所述測試瓶 18分別連接有導(dǎo)管24與干燥氣管17,所述導(dǎo)管24的一端與測試瓶18連接、另一端與反應(yīng)器2 連接;所述反應(yīng)器2通過電線32與測試儀3連接。
[0023] 進(jìn)一步方案，所述取樣臺(tái)11的上端安裝有打孔器13,所述打孔器13通過氣缸14與 手套箱1的頂端連接。
[0024] 更進(jìn)一步方案，所述氣缸14通過固定板15與手套箱1的頂端連接，氣缸14的活塞端 與打孔器13連接。
[0025] 所述反應(yīng)器2內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑21和正電極22、負(fù)電極23,所述正電極22、負(fù)電極23 的底端均浸于所述的試劑21內(nèi)導(dǎo)電，正電極22、負(fù)電極23的頂端分別通過電線32與測試儀3 連接;所述導(dǎo)管24的底端位于試劑21的底部。
[0026] 所述試劑21為碘、二氧化硫、吡啶及甲醇按照質(zhì)量比為1: 1:3:1配成的混合溶液。
[0027] 所述干燥氣管17上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
[0028] 測試過程為：在干燥環(huán)境下，取1個(gè)完成烘烤作業(yè)的卷芯12放置于取樣臺(tái)11上，操 作氣缸14,使其推動(dòng)打孔器13下降并對(duì)卷芯12進(jìn)行打孔取樣得到四個(gè)極片樣品19;然后將 極片樣品19分別進(jìn)行稱重后放置于測試瓶18中；裝有極片樣品19的測試瓶18分別連接有干 燥氣管17和導(dǎo)管24,通過干燥氣管17向四個(gè)測試瓶18內(nèi)導(dǎo)入干燥氣體，并可通過調(diào)節(jié)閥來 控制干燥氣體的流量;極片樣品19中所含的水分則通過導(dǎo)管24導(dǎo)入反應(yīng)器2中的試劑21中 與試劑進(jìn)行反應(yīng)，因化學(xué)反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束 后測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計(jì)算出極片樣品中水分總質(zhì)量。最后將待測的極片 樣品19稱重的重量通過顯示面板32輸入測試儀3中，然后通過測試儀3測出極片樣品中水分 而得出待測極片中平均含水量。
[0029]在干燥環(huán)境下，取1個(gè)完成烘烤作業(yè)的卷芯進(jìn)行取樣，取得25份極片樣品并稱重， 其中5份樣品按照現(xiàn)有方法，直接在干燥房內(nèi)通過水分測試儀對(duì)極片樣品進(jìn)行水分測試，測 試結(jié)果如表一所示；另外20份樣品隨機(jī)分為五組，每組4份樣品，采用本實(shí)用新型的檢測裝 置分別對(duì)5組進(jìn)行水分測試，測試結(jié)果如表二所示：
[0030]表一通過水分測試儀檢測的單個(gè)樣品水分值
[0034] 對(duì)比表一、二可知，表一是采用水分測試儀測試的，其測試結(jié)果波動(dòng)較大，測試結(jié) 果不準(zhǔn)確;表二是采用本實(shí)用新型的檢測裝置對(duì)樣品進(jìn)行水分測試，其測試結(jié)果一致性較 好，結(jié)果準(zhǔn)確。
[0035] 以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本 實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:包括手套箱（1)，所述手套 箱（1)的內(nèi)部設(shè)有取樣臺(tái)（11)、電子稱（16)和至少兩個(gè)用于放置極片樣品（19)的測試瓶 (18);所述測試瓶（18)分別連接有導(dǎo)管(24)與干燥氣管（17)，所述導(dǎo)管(24)的一端與測試 瓶(18)連接、另一端與反應(yīng)器(2)連接;所述反應(yīng)器(2)通過電線(32)與測試儀(3)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述取 樣臺(tái)（11)的上端安裝有打孔器（13)，所述打孔器（13)通過氣缸（14)與手套箱（1)的頂端連 接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述氣 缸(14)通過固定板(15)與手套箱(1)的頂端連接，氣缸(14)的活塞端與打孔器(13)連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述反 應(yīng)器(2)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑（21)和正電極(22)、負(fù)電極(23)，所述正電極(22)、負(fù)電極(23)的 底端均浸于所述的試劑(21)內(nèi)導(dǎo)電，正電極(22)、負(fù)電極(23)的頂端分別通過電線(32)與 測試儀(3)連接;所述導(dǎo)管(24)的底端位于試劑(21)的底部。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述干 燥氣管（17)上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK205581043SQ201620317164
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】陶星, 凌理想, 王方方
【申請(qǐng)人】合肥國軒高科動(dòng)力能源有限公司