[发明专利]一种用于采集电池内气体的气体采集装置

说明书

本发明提供了一种用于采集电池内气体的气体采集装置，涉及气体采集领域，气体采集装置包括：定位机构，具有本体和垂直于本体向上延伸的凸起部，本体内限定有用于容装电池的第一凹腔，凸起部的内部中空，并与第一凹腔相通；固定机构，设置于凸起部的顶部，并与凸起部气密密封对接，固定机构配置成可操作地沿凸起部上下往复移动；微型电钻，设置于固定机构的内部，且配置成随固定机构的往复移动而移动，微型电钻具有位于其下方的钻头，以在微型电钻向下移动时通过钻头钻破外壳；以及气体收集单元，通过管路与凸起部的内部连通，以使气体进入气体收集单元。通过钻破其外部密封包裹的不锈钢或/和铝合金外壳，从而采集电池内溢出的气体并进行检测。

技术领域

本发明涉及气体采集领域，特别是涉及一种用于采集电池内气体的气体采集装置。

背景技术

随着科技不断发展，电气自动化已经进入到生活中的方方面面，而电池为其提供动力，便显得更为重要，但是电池在使用过一段时间后，其内部容易产生气体，对气体的采集，并对其进行分析，以消除电池内气体产生便显得尤为重要。而对于通过不锈钢或/和铝合金外壳进行密封的电池，其内部产生的气体由于外壳硬度和强度很高，造成电池内气体很难采集。如果电池形状为不规则形状，如圆柱状，其圆弧面具有很强的抵抗外力变形的特点，导致其内部产生的气体几乎无法采集，尤其是由圆柱状不锈钢或/和铝合金外壳包裹的锂电池。

而锂电池作为最为常用的电池，其在化成和使用过程中往往会有气体产生。其中在电池化成工艺过程中消耗电解液形成稳定SEI膜所发生的产气现象为正常产气。异常产气主要是指在电池循环过程中，过渡消耗电解液释放气体或正极材料释氧等现象，造成电池内部压力过大而变形、撑破封装材料、内部电芯接触问题等。对锂电池产生的气体进行定性和定量的分析，有利于研究内部产气的原因和引起电池失效的因素。对锂电池的失效分析，性能改进起到重要的作用。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种用于采集电池内气体的气体采集装置，通过钻破其外部密封包裹的不锈钢或/和铝合金外壳，从而采集电池内溢出的气体并进行检测。

本发明一个进一步的目的是要在钻破电池外壳的同时，保护该电池内部结构，以使后续对电池内部结构进行准确的检测分析。

本发明另一个进一步的目的是要提高收集到的该气体的纯度，以保证检测的准确性。

特别地，本发明提供了一种用于采集电池内气体的气体采集装置，所述电池由不锈钢或/和铝合金外壳气密密封包裹，包括：

定位机构，具有本体和垂直于所述本体向上延伸的凸起部，所述本体内限定有用于容装所述电池的第一凹腔，所述凸起部的内部中空，并与所述第一凹腔相通；

固定机构，设置于所述凸起部的顶部，并与所述凸起部气密密封对接，所述固定机构配置成可操作地沿所述凸起部上下往复移动；

微型电钻，设置于所述固定机构的内部，且配置成随所述固定机构的往复移动而移动，所述微型电钻具有位于其下方的钻头，以在所述微型电钻向下移动时通过所述钻头钻破所述电池的外壳，而使所述电池内的气体溢出；以及

气体收集单元，通过管路与所述凸起部的内部连通，以用于收集溢出的所述气体。

进一步地，相互配合的气密螺纹分别形成于所述凸起部处和所述固定机构处，以使所述固定机构与所述凸起部气密密封对接。

进一步地，所述气体收集单元包括有密闭容器，所述密闭容器由导管与所述凸起部连通，以盛放流入其内的所述气体；

所述气体采集装置还包括抽真空装置，所述抽真空装置与所述导管连接，以将所述密闭容器、所述凸起部的内部及所述第一凹腔内抽真空。

进一步地，所述导管安装有气体流量计，以检测所述气体流量；

所述气体收集单元还包括：