[发明专利]一种电池吸液性能的测量装置、其测量方法和用途

说明书

本发明提供了一种电池吸液性能的测量装置、其测量方法和用途，所述的测量装置包括设置于电池顶部的储液器，通过所述储液器向电池内注入并储存电解液，所述储液器内紧贴液面设置有密封结构，注入电解液后，所述密封结构用于防止电解液挥发并保持储液器内压力不变；将储液器连接至电池上，通过储液器向电池内注入电解液并设置密封结构，电池开始工作，记录储液器内液位的高度。本发明实时测量电池工作过程中吸液参数，能够原位评估电池使用过程中吸液能力，对电池制作、体系研发和电池使用寿命等提供重要参考依据，具有结构简单、便于实施和测量准确等特点。

技术领域

本发明属于电池技术领域，涉及电池吸液性能的测量装置，尤其涉及一种电池吸液性能的测量装置、其测量方法和用途。

背景技术

根据电动汽车的不断推广，人们对电动车的要求越来越高，如何充分评估电池性能，对电池使用具有重要的意义，对电池性能的评估相当于给电池进行体检，可充分了解电池的健康状态，对筛选电池和如何使用电池提供了重要的依据。而正极片、负极片、隔膜作为锂离子电池的重要组成部分，其吸液性能，即吸收电解液的能力将直接影响到锂离子电池的性能。

目前对于电池吸液性能的测量主要采用以下方法，其一，采用未进行充放电的极组进行评估，主要是使用未进行充放电的极组浸泡电解液，待极组充分浸润后称量吸入电解液的量；其二，电池充电前或测试前，称量电池内部剩余电解液量，然后将电池充满电或对电池进行测试后，称量电池内部电解剩余量。以上两种方法均不能充分反应电池测试过程中对电解液的吸收速度、且都存在一定的误差，只能表征电池测试或充放电前后电解液吸收总量，且不能保证电池在拆解过程中，压力变化以及钢壳束缚解除后对电池极组吸液量等诸多因素，影响电池对电解液吸入量，此外，测试后电池拆解时间等都对电池极组电解液吸入量产生影响。最重要的是不能实时监测电池测试或充电过程中的电解液吸入量，不能原位测试电池极组电解液的吸入量。

CN106291377A公开了一种锂离子电池吸液性能的检测方法，包括：第一步：将待检测对象用天平称重，并记录所述待检测对象在吸液前的质量数据，然后浸泡在电解液中，所述电解液装在一个容器中；第二步：将所述容器放置于一个真空干燥箱中；第三步：对真空干燥箱进行加热并抽真空，使得真空干燥箱的温度和真空度分别达到预设温度数据区间和预设真空度数值区间；第四步：在将所述待检测对象放置在所述真空干燥箱中的电解液里达到预设时间长度后，对所述待检测对象的吸液量进行检测。该发明仍不能实时监测电池测试及充放电过程中电池的吸液性能。

CN108152751A公开了一种锂离子电池电芯吸液量测试装置及方法，检测装置包括：密封容器底座、密封容器上盖、滑动支撑柱、横梁、数显电子称、夹头、容器、数显热电偶、加热装置、通气孔和真空压力表。通过对电芯进行加热和加压，测试吸液参数。但是其仍然不能实时监测电池工作过程中的吸液性能。

CN110850309A公开了一种锂离子电池电芯吸液量测试装置，包括支撑架，支撑架上固定有用于盛放电解液的容器，连接架上通过二级升降机构升降式连接有用于夹持电池电芯的夹持机构，所述支撑架上滑动安装有滑动板，滑动板上设有用于对电池电芯称重的电子秤。该发明由夹持机构夹持固定的电池电芯实现竖直高度的精细调节，保证电池电芯伸入到容器内部电解液的深度调节，保证电池电芯的充分吸收电解液。但是依然不能对电池工作过程中的吸液性能进行测量。

现有吸液性能测量装置均存在结构复杂以及不能测量电池工作过程中吸液性能的问题，因此，如何在保证吸液性能测量装置具有结构简单的情况下，还能够测量电池工作过程中各阶段的吸液性能，成为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种电池吸液性能的测量装置、其测量方法和用途，通过储液器和密封装置对电池工作过程中的吸液量进行实时监测，原位评估电池使用过程中吸液能力，准确测量电池的吸液能力，对电池制作、体系研发和电池使用寿命等提供重要参考依据，具有结构简单、便于实施和测量准确等特点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：