[发明专利]一种对无荷电干态电池包进行短路检测及修复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池，进一步是指在蓄电池制造过程中对蓄电池内部结构短路的检测和修复方法。

背景技术

蓄电池是大量无绳用电器具的电源。在电子技术高速发展的今天，蓄电池的作用和地位显得越来越重要。

蓄电池在内部结构上由正极片、负极片、隔膜以及电解液组成。正极片的作用是通过正极活性材料在充电过程中失去电子产生更高的氧化态实现电能向化学能的转变，并在放电过程中通过获得电子将高价态还原为低价态而实现化学能向电能转变的目的；负极片的作用是通过负极活性材料在充电过程中获得电子产生低价态实现将电能转变为化学能，并在放电过程中通过失去电子由低价态转变为高价态实现将化学能转变为电能的目的。隔膜的作用是阻隔电池的正、负极片之间形成直接的电子转移，但允许电解液中的导电离子自由传导；电解液能使电池的正、负极片之间形成良好的电解质离子的导电，从而使电池的由外线路的电子传导以及电池内部的离子传导共同构成电池充电、放电的闭合回路。显然，电池的内部电子传导能力越差，电池的性能就越好。

电池内部短路是指电池内部由于各种不同的原因导致正负极之间形成了电子传导的通道，这种通道的形成，直接导致电池内部正负极之间电子的传输不经过电池外线路进行，其结果是电池内部发热严重，但电池外部没有电能输出。因此，在电池的制造过程中，有效地预防电池内部的短路以及对发生了短路的电池包提前进行检测修复都是非常重要的。尤其是对于那些在制造过程中并未短路，但在电池化成活化过程中由于电极片的膨胀而可能导致短路出现的电池包，对其存在的潜在短路点进行提前击穿，能够有效地避免在电池后续活化乃至电池使用过程中出现短路，因而可以大大提高电池的制造和使用的可靠性。

无荷电干态电池包是指蓄电池制造过程中已用隔膜将正、负极片隔离后形成的符合电池后续制造的电池内部组合体，且此时的电池包不含电解液；它可以是适合方形电池结构的叠片式电池包，也可以是卷绕形式电池包。

对无荷电干态电池包进行短路检测与修复，可以避免做成单体电池后在检测或使用过程中因正负极片之间毛刺或极片在活化过程中膨胀而出现短路，从而造成整个电池的损坏。以往的电池制造过程中，在一个电池包当中确定短路点的具体位置是比较困难的。多年来，电池行业大多采用高压击穿法和电阻测量等方法来寻找短路点，但其精确度差，结果不够理想。目前较为普遍的电池短路检测大多单纯采用万用表，即电阻测量法进行判断。这种测短路工艺仅能判断出电池包在自然状态下是否短路，而不能判断电池包装入电池壳后，各极板之间紧密接触后可能产生的短路，更不能找到具体的短路点位置。因此目前只能通过在检测电池包电阻的同时逐片地翻开各极片以达到寻找短路位置的目的；采用此方法，短路电池包修复的效率较低，且由于要逐片翻动和局部挤压极片，对电池包也造成了一定的二次损伤。

由于现行的电池短路检测方法仅仅检测电池包的总电阻后进行一个总的电池是否存在短路的判断，并不能准确判断电池包内的短路点位置，并且有的电池包可能存在多个短路点，所以采用目前常规方法修复的电池包可靠性不高，并经常发生待修复的电池包在经过修复后又发生短路的问题，造成经济上的损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，为了克服现有方法和装置的可靠性差、效率较低、处理效果较差等缺陷，提出一种对无荷电干态电池包进行短路检测及修复的方法，该方法能快速检测无荷电干态电池包的短路情况，准确地找出短路点位置，同时还可以对微短路电池包进行自动修复，以大大提高成品率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，所述对无荷电干态电池包进行短路检测及修复方法的步骤为：

a.用常规方法检测出已发生短路的无荷电干态电池包；

b.模拟电池包装入电池壳内实际受压工作状态，对所述无荷电干态电池包进行正面施压，使正、负电极片之间存在短路隐患的位置强行接近或短接；

c.对所述电池包的短路状况进行判断：检测所述电池包的直流内阻性能，当电池包直流内阻小于作为判断电池包是否短路的评价标准的设定值时，判断电池包为短路；

d.对判断为短路的所述电池包施加一个预先选定了幅值和持续时间的恒定电流，使电流通过该电池包后在不伤害电池包的前提下将短路点击穿，即在短路点位置将隔离正、负极片的隔膜在短路位置予以击穿，并由此产生可通过视觉识别的痕迹；