[发明专利]锂离子电池极片孔隙率在线检测方法及其应用

说明书

锂离子电池极片孔隙率在线检测方法及其应用，其中方法包括：预先涂布并收集不同厚度系列的电池极片；将电池极片以不同的速度走带，对电池极片加热，记录电池极片表面温度随时间变化的关系T(t)或表面温度随极片表面位置的变化关系T(x)；用所获得的数据，建立电池极片孔隙率ε与走带速度u,电池极片厚度h以及温度随时间变化关系T(t)的神经网络模型，并采用降噪自编码的方法训练该神经网络模型，使其误差在允许范围内；在电池极片生产过程中，根据走带速度u，电池极片厚度h以及极片表面随时间变化关系T(t)或表面温度随极片表面位置的变化关系T(x)，采用训练的神经网络模型在线预测电池极片孔隙率。本发明简单易行，能够实时检测锂离子电池极片孔隙率，测量准确性较高。

技术领域

本发明属于锂离子电池极片孔隙率测量领域，具体涉及一种锂离子电池极片孔隙率的在线测量方法及其应用。

背景技术

锂离子电池极片孔隙率是锂离子电池设计与制造的重要参数，其直接影响锂离子电池的容量、循环性能、倍率性能等指标。若极片孔隙率大，会导致极片导电网络恶化，进而增大锂离子电池内阻等；若极片孔隙率小，电解液难以浸润，从而恶化锂离子电池的循环性能以及倍率性能等指标。因此，锂离子电池极片孔隙率的设计对锂离子电池极片的性能至关重要。

极片孔隙率离线测量一般采用压汞法或称重法等方法，如专利CN201110396068.0、CN 201310222179.0以及CN201710014359采用极片浸润溶液后取出称重，从而计算出极片的孔隙率。但该类方法需要化学溶液试剂，可能对操作人员的健康存在危害，且只能离线测量，难以在线测量。而本发明所提供的方法无需化学试剂，测量方法简单易行，准确率高，同时能够在生产线上做到孔隙率在线检测。

发明内容

本发明主要针对现有锂离子电池极片孔隙率难以在线测量的不足，提出一种锂离子电池极片孔隙率在线测量方法，为实现上述发明目的，本发明具体包括以下步骤：

步骤1：在每次涂布新的活性物质之前，用预先涂布并收集不同厚度系列的锂离子电池极片，其中每种厚度系列包含多种不同孔隙率的锂离子电池极片，采用压汞法或称重法对不同厚度系列极片的孔隙率进行标定；