[实用新型]锂离子电池内部气压检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池内部气压检测装置。

背景技术

自从上世纪90年代Sony公司首先制造出锂离子电池，锂离子电池的安全问题一直存在着。锂离子电池的安全问题主要是在预充电过程中会产生大量气体，其中包括可燃性气体，如C₂H₂，等等。因此，许多科研工作者投身致力于解决锂离子电池产气的问题。例如，Andreas Wuersig等研究工作者研究了锂离子电池中的CO随着电位的变化情况(Andreas Wuersig，aWerner Scheifele，and Petr Novák.CO₂ Gas Evolution on Cathode Materialsfor Lithium-Ion Batteries.Journal of The Electrochemical Society，154 5A449-A454(2007)，M.Holzapfel等研究工作者采用现场DEMS的方法得到了锂离子电池内部气体成份(M.Holzapfel，A.W¨ursig，W.Scheifele，J.Vetter，P.Nov′ak.Oxygen，hydrogen，ethylene and CO₂ development inlithium-ion batteries.Journal of Power Sources 174(2007)1156-1160)。但是，检测锂离子电池内部气压的问题还没有得到解决。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够检测锂离子内部气压的锂离子电池内部气压检测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锂离子电池内部气压检测装置，包括气压测量单元；所述气压测量单元包括一管腔体、一气柱、一液柱，一探头，所述管腔体具有封闭端和开口端，所述管腔体的管腔中设置所述气柱和所述液柱，所述气柱位于所述封闭端和所述液柱之间，所述探头密封固定在所述开口端，所述探头设有第一通孔，所述第一通孔与所述开口端的开口连通。

进一步的，所述管腔体为透明体。所述管腔体的管腔内径为0.1～2.0毫米所述气压测量单元还包括密封件，所述密封件将所述探头密封固定于所述开口端。

进一步的，还包括夹具单元；所述夹具单元包括基座、设置在所述基座上的用于定位所述气压测量单元的定位部、活动设置在所述基座上的用于锁紧待测电池的锁紧机构及用于检测待测电池内部气压时调节所述气压测量单元与所述待测电池之间气密性的调节机构。所述基座为框架；所述定位部为设置在所述框架上的第二通孔，所述气压测量单元定位在所述定位部检测待测电池内部气压时所述探头从该待测电池的注液口插入该待测电池内部。所述锁紧机构包括用于顶在待测电池上的第一滑块、第一驱动件；所述第一滑块位于所述框架内，所述第一驱动件活动设置在所述框架上并与所述第一滑块相连。所述调节机构包括用于顶在待测电池上的第二滑块、第二驱动件；所述第二滑块位于所述框架内，所述第二驱动件活动设置在所述框架上并与所述第二滑块相连。所述第一驱动件与所述第二驱动件相垂直。所述第一驱动件和所述第二驱动件均为螺纹件。

本实用新型的有益效果是：通过将气压测量单元的探头从待测电池的注液口插入该待测电池的内部，待管腔体内的液柱在位于封闭端和液柱之间气柱的作用下和电池内部气体的作用下处于平衡状态时，气柱的压强等于电池内部气体的压强，这说明位于封闭端和液柱之间气柱的体积反映电池内部的气压，因此，通过位于封闭端和液柱之间气柱的体积可以直接得到电池内部的气压。

进一步的，管腔体为透明体，可以方便准确地判断液柱是否处理平衡状态，目的是较准确地得到电池内部的气压。管腔体的管腔内径控制在0.1～2.0毫米，管腔内径较小，位于封闭端和液柱之间气柱的压强不同时，气柱的体积变化可以明显看出，也即可以明显看出液柱是否移动，这样，得到的气压的精确度和准确度高。

进一步的，利用夹具单元的锁紧机构固定待测电池，利用调节机构保证检测待测电池内部气压时气压测量单元测量与待测电池之间的气密性。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式锂离子电池内部气压检测装置的立体结构示意图；

图2为图1中的气压测量单元的结构示意图；

图3为图1中的气压测量单元的工作原理图；

图4为图1中的夹具单元的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施方式的锂离子电池内部气压检测装置，包括气压测量单元1和夹具单元3。