[发明专利]一种锂离子电池的电芯绝缘测试方法与装置

说明书

本发明涉及一种锂离子电池的电芯绝缘测试方法与装置，属于电池的电气状况测试技术领域，在对电芯进行测试时，根据设置的毛刺长度或粉尘直径，通过电芯极耳两端电压与毛刺长度或粉尘直径的关系，确定向电芯极耳两端施加的电压，确保检测出由于毛刺或粉尘影响的不合格电芯，测试时将毛刺或粉尘等造成的微短路电池直接击穿，避免流入后续流水线造成资源浪费，实现电芯的有效测试。

技术领域

本发明属于电池的电气状况测试技术领域，具体涉及一种锂离子电池的电芯绝缘测试方法与装置。

背景技术

作为新能源汽车核心之一的动力电池行业得到蓬勃发展，动力电池安全越来越受到重视。目前在电池未注液前的安全检测并不理想，例如公告号为CN206387889U的中国专利提出的《动力电池热压及hi-pot测试机构》中，通过增压缸控制上/下压板对电芯施加压力，进行hi-pot测试(即电芯高压测试)，但该测试机构的缺点在于无法有效的检测出存在毛刺或粉尘的不合格电芯，因此，现有技术中缺乏解决存在毛刺或粉尘等潜在安全威胁的电芯绝缘测试方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂离子电池的电芯绝缘测试方法与装置，用于解决现有技术无法有效检测出由于毛刺或粉尘造成电芯绝缘测试不合格的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种锂离子电池的电芯绝缘测试方法，包括以下步骤：

对电芯施加压力，在电芯极耳两端施加电压并检测绝缘电阻，施加的电压为其中，U₀为电芯的隔膜击穿电压，d₀为电芯的隔膜厚度，d为设置的毛刺长度或粉尘直径；当绝缘电阻大于设定值时，判定电芯测试合格；当绝缘电阻小于设定值或电芯击穿，判定电芯测试不合格。

本发明在对电芯进行测试时，根据设置的毛刺长度或粉尘直径，通过电芯极耳两端电压与毛刺长度或粉尘直径的关系，确定向电芯极耳两端施加的电压，确保检测出由于毛刺或粉尘影响的不合格电芯，实现电芯的有效测试。

为提高电芯的测试效果，对电芯上、下两个平面施加的压力值小于或等于化成面压，电芯测试时所处环境温度的范围为25±1℃，电芯测试的环境露点值范围为-20℃—-40℃，电芯测试的气压为标准大气压。

为解决上述技术问题，本发明还提出一种锂离子电池的电芯绝缘测试装置，包括绝缘电阻测试仪、上压板和下垫板，上压板和下垫板之间设有用于放置电芯的放置位，上压板上设置有连接气缸的导柱，导柱通过气缸对上压板施加压力；所述绝缘电阻测试仪用于连接电芯，并在电芯极耳两端施加电压并检测绝缘电阻，施加的电压为其中，U₀为电芯的隔膜击穿电压，d₀为电芯的隔膜厚度，d为设置的毛刺长度或粉尘直径。

进一步，对电芯上、下两个平面施加的压力值小于或等于化成面压。电芯测试时所处环境温度的范围为25±1℃，电芯测试的环境露点值范围为-20℃—-40℃，电芯测试的气压为标准大气压。

附图说明

图1是本发明的一种锂离子电池的电芯绝缘测试装置示意图；

图2是本发明对50支裸电芯进行测试得到的绝缘电阻分布图；

附图的标号说明：1——上压板，2——下垫板，3——待测电芯，4——导柱，5——夹子。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

如图1所示的锂离子电池的电芯绝缘测试装置，包括上压板1、下垫板2、导柱4和绝缘电阻测试仪，上压板1和下垫板2之间设有用于放置待测电芯3的放置位，导柱4连接气缸，通过气缸向上压板1施加设置的压力，绝缘电阻测试仪的测试端通过夹子5夹住待测电芯3的极耳，目的是与极耳连接。

基于上述装置，本发明的叠片锂离子电池的绝缘测试方法，步骤如下：