[发明专利]测试锂电池极片最大压实密度和剥离强度的方法

说明书

【技术领域】

本发明属于锂电池制造工艺领域，尤其是涉及一种测试锂电池极片最大压 实密度和剥离强度的方法。

【背景技术】

锂离子电池的结构主要分为层叠式和卷绕式两大类。层叠式将正极、隔膜、 负极、隔膜、正极这样的方式多层堆叠。将所有正极焊接在一起引出，负极也 焊接在一起引出。卷绕式是将正极膜片、隔膜、负极膜片依次放好，卷绕成圆 柱形或者方形结构。

目前测试最大压实密度的方法多是将极片对折看极片是否断片进行判断， 但是锂离子电池的制造过程中卷绕极片时并不存在极片完全对折的情况，这就 造成实验与生产严重脱离；测试剥离强度的方法也与生产实际情况有脱节。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种测试极片最 大压实密度和剥离强度的方法，该方法能够较好的与生产挂钩，使得实验能够 更好的服务于生产。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种测试锂电池极片最大压实密度和剥离强度的方法，包括以下步骤：

裁取测试极片：取待测试的极片，将其裁切成的具有预定长度和宽度的 条形测试极片；

测试：对具有不同辗压厚度的测试极片进行测试；

所述测试步骤中，将所述测试极片环绕在圆柱形柱体上模拟在锂电池生产过 程中极片卷绕时可能弯曲的状态，然后将所述测试极片两端来回拉动后检测 极片是否出现裂纹或掉料；

将在最小直径的柱体上出现裂纹而能通过第二小直径的柱体的测试极片 对应的压实密度作为最大压实密度，所述第二小直径的柱体的直径与极片最 开始卷绕时的弯曲状态对应。

根据不同的测试要求可以选取具有不同直径的柱体，所述柱体的直径与极 片在生产过程中卷绕在不同阶段可能弯曲的弧度相对应。

所述裁取的测试极片具有相同的重量。

本发明具有以下有益效果：

将测试极片环绕在圆柱形柱体上模拟在锂电池的生产过程中极片可能出现 的弯曲状态，用来测量极片的最大压实密度和剥离强度，为生产提供可靠的实 验数据，使实验服务于生产。

【附图说明】

图1是测试用的铁架台

其中：

1-面板    2-底座    3-钢芯

下面结合附图对本发明进行进一步的说明。

【具体实施方式】

柱形锂电池的生产过程中，极片的卷绕可能使极片上的活性物质(即使锂 电池具备充电能力的物质)涂层出现裂纹或脱落，因此极片在投入到锂电池生 产之前需要进行测试，以了解其是否适合用于制造锂电池。

本发明涉及一种测试锂电池极片最大压实密度和剥离强度的方法，测试时 将测试极片环绕在圆柱形柱体上模拟在锂电池生产过程中极片卷绕时可能弯曲 的状态。

压实密度是极片的一个参数，计算公式为：

压实密度＝面密度/(极片辗压厚度-集流体厚度)

它能够反映极片在单位体积内活性物质的量的多少。一般来说，极片压实 密度越大，一定体积内能够卷绕的极片长度越长，电池的容量也越大。所以能 够测试出与生产相符的极片的最大压实密度无疑对生产是有利的。从上述的压 实密度的计算公式可知：随着极片辗压厚度的减小，在保证极片重量不变的前 提下压实密度会变大。

测试锂电池极片最大压实密度和剥离强度的方法，包括以下步骤：

裁取测试极片：取待测试的极片，将其裁切成具有预定长度和宽度的 条形测试极片；

测试：对具有不同辗压厚度的测试极片进行测试。

跟现有的对折极片的测试方法不同的是，在本发明的测试步骤中，将所述 测试极片环绕圆柱形柱体弯曲，来回拉动所述测试极片两端，然后根据测试极 片是否出现裂纹或掉料判断锂电池极片的最大压实密度和剥离强度。

制造柱形锂电池时，极片是从最里层开始卷绕的，所以最开始卷绕时极片 的弯曲弧度最大，也最容易产生裂纹。压实密度越大，在卷绕的过程中就越容 易产生裂纹，如果产生裂纹，则不合格。测试的目的即是找到在卷绕过程中不 会产生裂纹的最大压实密度。