[发明专利]一种软包电池铝塑膜的绝缘不良分析方法

说明书

本发明涉及软包电池质量检测领域，为解决现有技术只能辨别铝塑膜是否有缺陷，但不能辨别缺陷类别的问题，公开了一种软包电池铝塑膜的绝缘不良分析方法，包括以下步骤：a、电芯充电后用导线连接铝塑膜的铝层和负极极耳，静置至出现腐蚀点；b、将有腐蚀点的样品进行拆解剪切；c、将样品浸泡在酸或碱溶液中，反应至铝层被部分溶解；d、除去样品的表层，继续将样品与酸或碱溶液反应至除去内层上的铝；e、洗去样品内层表面的残酸或残碱液并干燥后，用电子显微镜观察内层形貌，判断绝缘不良类型，定位原因，分析改善。本发明可以有效检测软包电池铝塑膜绝缘不良的位置，并辨别导致绝缘不良的原因，及时改善加工工艺，提升电池安全性能。

技术领域

本发明涉及软包电池质量检测领域，尤其涉及一种软包电池铝塑膜的绝缘不良分析方法。

背景技术

软包电池因其安全性能好、重量轻、同等规格下容量大、循环次数多及设计灵活等优点，逐步应用到智能手机、新能源汽车等领域。铝塑膜为多层膜复合材料一般从外至内依次为外阻层、中间层铝箔及内层高阻隔层，是软包锂电池电芯封装的关键材料，包裹在电芯外起保护电芯的作用，铝塑膜在冲坑、封装的加工工序中，内层可能会产生破损，使得电芯可直接接触到铝层，铝层被腐蚀，软包电池在使用过程中出现短路、漏液等现象产生安全危害，因此在软包电池的生产过程中对铝塑膜的绝缘情况检测十分重要。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种快速判断软包锂离子电池铝塑膜破损的识别方法”，其公告号为CN110672704A，该方法通过直接焊接正极极耳与铝塑膜，使正极极耳和铝塑膜中间层的铝层相连接，若铝塑膜发生破损会导致电芯内部微短路，从而产生电流从热封异常区域之间通过，电池内阻增加，单位时间内的电压降超过规定测量范围，从而快速检测出电芯良品率情况。该方法能检测铝塑膜破损情况，但是未对绝缘不良位置进行下一步检测以分析造成铝塑膜绝缘不良的原因。

发明内容

本发明为了克服现有技术的只能辨别铝塑膜是否有缺陷，但不能辨别缺陷类别的问题，提供一种检测时无需外接电源，可有效检测软包电池铝塑膜绝缘不良的位置，并辨别导致绝缘不良的原因的软包电池铝塑膜的绝缘不良分析方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种软包电池铝塑膜的绝缘不良分析方法，包括以下步骤：

a、电芯充电后用导线连接铝塑膜的铝层和负极极耳，静置至出现腐蚀点；

b、将有腐蚀点的样品进行拆解剪切留样；

c、将样品浸泡在酸或碱溶液中，反应至铝层被部分溶解；

d、除去样品的表层，继续将样品与酸或碱溶液反应至除去内层上的铝；

e、用清水冲洗净样品表面的残酸或残碱液，干燥样品内层表面后，用电子显微镜观察内层形貌，判断绝缘不良类型，定位原因，分析改善。

本发明中，将电池自身作为电源，用导线连接铝塑膜铝层和负极极耳，形成电子通道，可加速绝缘不良位置的铝层腐蚀速度，静置一段时间后若出现铝塑膜腐蚀点，则说明该电池的铝塑膜在腐蚀点处存在缺陷，然后通过理化实验室常见的碱、酸试剂溶液的浸泡，待铝塑膜的铝层全部与试剂反应仅剩透明状的内层时，观察内层上绝缘不良位置形貌，即分析绝缘不良原因；为减少碱、酸试剂溶液与铝层反应时间，浸泡前将铝塑膜进行裁剪，保留腐蚀点及其附近区域，并且当铝层被酸或碱溶解初步溶解后，撕去铝塑膜外层及附着在外层上的铝，可减少溶解铝的量并增加溶液与铝的接触面积，加快除去内层上铝的速度。

作为优选，所述步骤a中电芯充电至荷电状态为90-100％，静置时间为3-5天。

电芯充电至荷电状态为90-100％，增大电芯与负极极耳的电势差，加快腐蚀速度；静置3-5天使得缺陷处附近的铝被充分溶解，避免因铝溶解量较少使得缺陷处不可被人眼观察到，从而误判绝缘不良的铝塑膜为绝缘良好的情况出现。