[实用新型]一种锂离子电池产气测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种产气测试装置，特别是一种锂离子电池产气测试装置。 

背景技术

锂离子电池在进行充放电(初期化成、容量、过充电、过放电、高温存储、高温循环等测试)过程中会产生气体，气体产生会引起极片膨胀以及增加电池内阻，从而对电池的循环性能产生非常大的影响，气体产生的量越多，电池的循环性能就越差，容量快速衰减，因此对锂离子电池初期化成，和容量、过充电、过放电、循环高温存储等测试过程中产生气体的量的监测显得尤为重要。通过监测产气量，能够更好地指导研究者们对电池材料以及电池设计进行优化和改进。 

目前，研究者们通过使用铝塑膜作为电池外壳，将锂离子电池制成软包电池，通过观察软包电池在初期化成，和容量、过充电、过放电、循环高温存储等测试过程中铝塑膜外壳形状的变化，来粗略定性对比不同软包电池产气量的大小。该方法具有一定的缺陷：首先，该方法仅能对同时测试的软包电池进行产气量的对比，且软包电池之间产气量差异较小时，较难分辨不同软包电池之间产气量的区别；第二，当软包电池在某些测试过程中产气量较小时，较难通过外壳形状的变化反馈出来；第三，软包电池无法持续监测电池在充放电过程中的产气过程。 

鉴于此，有必要提供一种能持续监测锂离子电池在不同测试过程(化成、容量、过充电、过放电、循环、高温存储等)产生气体的量。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现在技术的不足，提供一种能持续测试锂离子电池充放电过程(化成、容量、过充电、过放电、循环、高温存储等)产生气体的量。 

为实现上述目的，本实用新型的锂离子电池产气测试方法技术方案：一种锂离子电池产气测试装置，其特征在于：包括电芯、电解池、电解池盖和压力表，所述电芯设置于电解池内部，所述电解池内部装有电解液，所述电解池盖上设置有电极孔和电极导体，电极导体插入电极孔，电解池盖通过注塑处理方式使电极导体设置于电解池盖中，使得电极导体和电解池盖接触处密封，所述压力表通过第一气体导管连接在电解池或者电解池盖上，电解池盖连接在电解池上面，电解池盖和电解池形成密闭空间，电解池盖或者电解池上设置第一导气孔，压力表通过第一气体导管连接到第一导气孔，可以对气压进行测试，该锂离子电池产 气测试装置连接有气密性检测装置。 

优选地，所述的气密性检测装置包括第二气体导管和第一阀门，所述第一阀门设置在所述的第二气体导管上，所述第二气体导管与所述的电池产气测试装置连接，对第二气体导管通气，关闭第一阀门，通过观察电压表的读数检测装置的气密性。 

优选地，所述气体产气测试装置连接有气体成分分析仪器，气体成分分析仪器可以对装置中的气体进行分析。 

优选地，所述气体成分分析仪器通过接头连接在第二气体导管上。 

优选地，所述的第二气体导管为分叉气体导管；所述分叉气体导管上的第一分支导管通过接头与气体成分分析仪器连接。 

优选地，所述分叉气体导管上的分叉处设置有第一阀门，第一分支导管上设有第二阀门，打开第一阀门、第二阀门，通过气体成分分析仪器进行连续性分析，打开第一阀门、关闭第二阀门，通过气体成分分析仪器进行间歇式分析；所述第二分支导管上末端设有密闭膜或者第三阀门，第二分支导管上末端设有的密闭膜或者关闭电三阀门，使得整个装置的气密性良好。 

优选地，所述的电解池为有机玻璃电解池，容积为10ml-100ml；所述有机玻璃能承受的最大压强不低于5MPa。 

优选地，所述的电解池盖为聚四氟乙烯电解池盖。 

优选地，所述的电解池和该电解池盖通过螺纹连接；所述电解池盖末端设置有密封O圈。 

优选地，所述的压力表为精密压力表或数字压力表，所述的压力表的最小测量值为0kPa，最大测量值为0.1～160kPa，精度等级小于或等于0.4％。 

优选地，所述的电极导体为二电极导体或者三电极导体。 

优选地，所述的第一气体导管材质为纯度≥99％的铜，所述的电极导体材质为纯度≥99％铜；所述的电极孔内壁材质为纯度≥99％的铜，直径为1.8mm～5.8mm。 

优选地，所述的电芯包括圆柱电芯和方形电芯，电芯的极耳上连有材质为纯度≥99％铜制成的电极棒，直径为2mm～6mm。 

优选地，所述电解池中真空度为-50Pa～-1000Pa。 

本实用新型与现有技术相比，通过压力表能够准确测量锂离子电池在充放电过程中产生气体的量，并提供后续气体取样，通过连接气体分析仪器，进行间隙式分析或连续式分析，实现对锂离子电池充放电过程进行更深层次的分析。