[发明专利]一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置和测试方法

说明书

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置，包括脉冲高电压短路测试仪、上绝缘板、正极片、负极片、待测试隔膜和固定卷芯的下绝缘板，正极片、负极片与待测试隔膜以卷绕方式组装成卷芯；脉冲高电压短路测试仪引出的第一根导线与正极片连接，第二根导线与负极片连接。测试方法：S1.调节上绝缘板加压的压力，打开脉冲高电压短路测试仪开关，开始测试；S2.如果待测试隔膜被击穿，脉冲高电压短路测试仪检测到漏电流报警，结束测试，记录此时击穿电压值；S3.重复以上测试，取平均值，筛选隔膜。本发明击穿电压测试结果可靠，有效筛选隔膜，防止不良品的产生，降低生产成本，消除安全隐患。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置和测试方法。

背景技术

由于具有较好的化学稳定性和优异的物理性能，微孔聚乙烯薄膜被广泛应用在二次锂离子电池，如手机电池、笔记本电池、电动工具电池和动力汽车电池等。在锂离子电池中，隔膜的主要作用是使电池的正负极分隔开来，防止两极接触而短路；在一般的电池加工过程中，由于正负极的粉尘及毛刺均是容易带来短路的因素，故一般锂离子电池厂家在完成电芯组装工序后，会对其进行在高压下测试短路，以便挑选出容易短路的电芯。

现有技术，公开号CN104090217A的中国专利，采用静态直流测试方式，测试时间长，效率低；公开号CN210427706U的的中国专利，测试对象为膜面的一点或局部面，而在实际应用中，隔膜一般以卷的方式大面积存在于电池中，如果要分析大面积隔膜中的最低击穿电压，需要反复取样测试，操作繁琐；现有的测试方法简单，美欧考虑实际应用中，隔膜与极片在制造过程的交互作用关系，比如制造过程极片掉粉、设备异物，卷芯加压整形，异物和加压对隔膜击穿电压测试均会产生影响。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作简便、检测准确率高、可单人独立完成的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置，包括脉冲高电压短路测试仪、对测试样加压的上绝缘板、双面涂覆活性物质的正极片、双面涂覆活性物质的负极片、待测试隔膜和用于固定卷芯的下绝缘板，所述正极片、负极片与待测试隔膜以卷绕方式组装成所述卷芯；所述脉冲高电压短路测试仪引出的第一根导线与所述正极片连接，第二根导线与所述负极片连接。

进一步地，所述上绝缘板与下绝缘板平行。

进一步地，所述第一根导线和第二根导线均与上绝缘板、下绝缘板平行放置。

进一步地，所述待测试隔膜包覆所述负极片的超出距离：1～3mm。

进一步地，所述负极片包覆正极片的超出距离：1～3mm。

进一步地，所述卷芯的层数：5～30层。

基于一个总的发明构思，本发明的另一个目的在于提供上述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的测试方法，包括以下步骤：

S1.调节对上绝缘板加压的压力，打开脉冲高电压短路测试仪开关，开始测试；

S2.如果待测试隔膜被击穿，脉冲高电压短路测试仪检测到漏电流报警，结束测试，记录此时击穿电压值；

S3.重复以上测试，记录多个击穿电压值，取平均数值，筛选隔膜。

进一步地，步骤S1，压力范围：0～1MPa，加压时间：10～60s。

进一步地，所述脉冲高电压短路测试仪的设置条件，起始电压：0～100V，终止电压：0.1～4KV，步幅电压：1～10V，充电时间：10～1000ms，间隔时间：10～1000ms。