锂离子电池隔膜面电阻测试装置制造方法及图纸

技术编号:8787625 阅读:273 留言:0更新日期:2013-06-10 01:15
本实用新型专利技术提供了一种锂离子电池隔膜面电阻测试装置,包括绝缘外壳、上电极板和下电极板,绝缘外壳设有开口的液槽,下电极板置于液槽底部,下电极板的上表面为抛光平面,待测试隔膜为片状并置于下电极板的上表面上,上电极板的下表面为抛光平面并压于待测试隔膜上,待测试隔膜覆盖下电极板的上表面,上电极板的下表面中心与下电极板的上表面中心对准,上、下电极板分别电性连接第一、第二接线柱。上电极板上加设绝缘配重和绝缘盖板,上电极板的下表面宽度小于下电极板的上表面宽度,待测试隔膜宽度大于下电极板的上表面宽度,上电极板还套设绝缘套环。该装置结构简单、操作容易、制造成本低且使用安全,其所得测试值与真实值之间的误差小。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池测试
,尤其涉及一种锂离子电池隔膜面电阻测试装置
技术介绍
锂离子电池由正极、负极、隔膜、及电解液组成。隔膜置于正、负极之间,用于防止正、负极直接接触,其仅允许离子通过,电子则不能通过隔膜。隔膜的孔隙结构和离子通过率直接影响到锂离子电池的整体性能。隔膜内具有大量曲折贯通的微孔,离子通过微孔,在正、负极之间移动形成电池内部导电回路,而电子则通过外部回路在正、负电极之间迁移形成电流。离子单位时间内穿过隔膜单位面积的数量是衡量隔膜性能的重要标准之一。锂离子电池隔膜性能有两种评估方式,一种是测试电导率,另一种是测试面电阻。现有技术中基本都采用测试电导率的方式评估隔膜的性能,采用该方式所得的测试值与真实值之间存在较大误差,其原因在于较薄的隔膜进行电导率测试时,两极之间的距离很难精确控制,同时电极板和隔膜接触面粗糙度也影响测试结果的准确度。因此,采用电导率的方式评估隔膜的性能时,既要控制两极之间的距离,又要控制电极板距离和隔膜接触面粗糙度,其所需要用到的设备多,测试工序也多,导致测试成本高。目前,锂离子电池隔膜面电阻大都用通用测试面电阻的设备测试,而专门用于测试锂离子电池隔膜面电阻的装置很少,现有专门用于测试锂离子电池隔膜面电阻的装置结构复杂、操作不方便,其制造成本也高,而且测试结果误差也大,有些甚至存在安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷,提供了一种结构简单、操作容易、制造成本低且使用安全的锂离子电池隔膜面电阻测试装置,该装置所得测试值与真实值之间的误差小。本技术是这样实现的,一种锂离子电池隔膜面电阻测试装置,包括绝缘外壳、上电极板和下电极板,所述绝缘外壳设有开口的液槽,所述下电极板置于所述液槽底部,所述下电极板的上表面为抛光平面,待测试隔膜为片状并置于所述下电极板的上表面上,所述上电极板的下表面为抛光平面并压于所述待测试隔膜上,所述待测试隔膜覆盖于所述下电极板的上表面,所述上电极板的下表面中心与所述下电极板的上表面中心对准,所述上电极板和所述下电极板分别电性连接第一接线柱和第二接线柱。进一步地,所述第一接线柱和所述第二接线柱皆延伸至所述液槽的外部。更进一步地,还包括置于所述上电极板上的绝缘配重以及夹设于该绝缘配重与所述上电极板之间的绝缘盖板,所述绝缘盖板覆盖所述上电极板的上表面,所述绝缘配重通过穿越所述绝缘盖板的第一螺栓与所述上电极板连接,所述下电极板通过第二螺栓固定于所述液槽底部;所述第一接线柱夹设于所述绝缘配重和所述绝缘盖板之间,并与所述第一螺栓电性连接,所述第二接线柱夹设于所述绝缘外壳底部和所述第二螺栓的螺栓头之间,并与所述第二螺栓电性连接。进一步地,所述液槽底部设有环壁台阶,该液槽底部竖向剖面成“凹”形;所述下电极板上端设有环壁凸缘,该下电极板竖向剖面成倒立的“凸”形,所述环壁凸缘抵顶于所述环壁台阶上,所述下电极板的下表面和所述液槽的底部平面贴合。进一步地,所述上电极板的下表面宽度小于所述下电极板的上表面宽度,所述待测试隔膜宽度大于所述下电极板的上表面宽度。更进一步地,所述上电极板套设有绝缘套环,所述液槽开口处设有与该绝缘套环外表面相适配的环壁凸边。优选地,所述绝缘套环下端设有倒边。具体地,所述绝缘外壳底部为凹腔,其凹腔壁上设有容所述第二接线柱穿过的出线孔。进一步地,所述液槽的侧壁设有竖向的防溢槽。本技术提供的锂离子电池隔膜面电阻测试装置具有下列技术效果:I)下电极板置于液槽底部,下电极板的上表面为抛光平面,待测试隔膜为片状并置于下电极板的上表面上,上电极板的下表面为抛光平面并压于待测试隔膜上,上电极板的下表面和下电极板的上表面皆为抛光平面,可保证两电极板的表面与待测试隔膜完全贴合,确保测试结果的准确度。2)上电极板的下表面宽度小于下电极板的上表面宽度,待测试隔膜宽度大于下电极板的上表面宽度,待测试隔膜覆盖于下电极板的上表面,上电极板的下表面中心与下电极板的上表面中心对准,由于计算隔膜面电阻时是以锂离子通过的最小面积为计算面积,因此本技术中只要确定上电极板下表面的面积即可,而无需确定下电极板上表面的面积,节约制造成本。3)接线柱皆延伸至液槽的外部,可与外部测量设备直接电性连接,无需使外部测量设备伸入液槽内。上电极板上加设配重,可加大上、下电极板之间的压力,挤出接触面之间的气泡,进一步提高测试准确度。上电极板的上表面覆盖有绝缘盖板,可保证上电极板与外界的接触面积尽量少,以免外界空气或灰尘杂质影响测试结果的准确度。4)液槽底部竖向剖面成“凹”形,下电极板竖向剖面成倒立的“凸”形,两者配合可增加液槽底部的密封性,防止电解液渗漏。5)上电极板套设绝缘套环可填充上电极板和液槽之间的间隙,防止外界的空气或灰尘杂质进入液槽,而且能够保证上电极板的下表面中心位置与下电极板的上表面中心位置准确对准。绝缘套环下端设有倒边,其与液槽之间形成较大间隙,起容置并液化蒸汽、缓冲排气的作用,防止内部产生的蒸汽过多将上电极板向外推顶,同时防止上电极板放入液槽时带入气体而在电极板与隔膜之间产生气泡,造成上电极板的下表面与待测试隔膜不能紧密贴合,影响测试准确度。环壁凸边可防止电解液沸腾时往外溅出。6)绝缘外壳底部设为凹腔,第二螺栓的螺栓头置于凹腔内,可保证绝缘外壳的底部能够平稳地摆置。附图说明图1为本技术实施例中锂离子电池隔膜面电阻测试装置的剖视图。图2为本技术实施例中绝缘配重和绝缘盖板的剖视图。图3为本技术实施例中上电极板和绝缘环套的剖视图。图4为本技术实施例中下电极板的剖视图。图5为本技术实施例中绝缘外壳的剖视图。图6为本技术实施例中锂离子电池隔膜面电阻测试装置与电化学工作站电性连接的示意图。图7为本技术实施例中第一次测试A厂生产的隔膜面电阻所得的坐标系。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。本技术基于一种锂离子电池隔膜面电阻测试方法,该方法包括如下步骤:将待测试隔膜冲压成合适大小的样品片,并在密封环境下用锂离子电解液浸泡所述待测试隔膜;所述待测试隔膜充分浸润后,将其夹紧于两电极板之间,并将两所述电极板置于锂离子电解液中,其中,两所述电极板分别通过导线与可测试电阻的电化学工作站电性连接,两所述电极板的夹持面大小相同且皆为抛光平面,所述待测试隔膜大小与所述夹持面大小相同,两所述夹持面和所述待测试隔膜三者重合;或其中一电极板的夹持面宽度小于另一电极板的夹持面宽度且两夹持面皆为抛光平面,所述待测试隔膜宽度大于较大电极板的夹持面宽度,两所述电极板的夹持面中心与所述待测试隔膜中心在同一直线上;开启电化学工作站测试两所述电极板之间的电阻值,并将该电阻值描在横坐标为隔膜层数、纵坐标为电阻值的坐标系对应位置上;叠加第二层所述待测试隔膜测试电阻值,并将所得电阻值描在所述坐标系对应位置上;按照上述步骤每次叠加一层待测试隔膜进行测试,且至少测试四层所述待测试隔膜叠加的电阻值,并分别将所有测得电阻值描在所述坐标系对应位置上;计算所述坐标系上所有离散点的线性拟合度及斜率,若所述所有离散点的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池隔膜面电阻测试装置,包括绝缘外壳、上电极板和下电极板,其特征在于:所述绝缘外壳设有开口的液槽,所述下电极板置于所述液槽底部,所述下电极板的上表面为抛光平面,待测试隔膜为片状并置于所述下电极板的上表面上,所述上电极板的下表面为抛光平面并压于所述待测试隔膜上,所述待测试隔膜覆盖于所述下电极板的上表面,所述上电极板的下表面中心与所述下电极板的上表面中心对准,所述上电极板和所述下电极板分别电性连接第一接线柱和第二接线柱。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池隔膜面电阻测试装置,包括绝缘外壳、上电极板和下电极板,其特征在于:所述绝缘外壳设有开口的液槽,所述下电极板置于所述液槽底部,所述下电极板的上表面为抛光平面,待测试隔膜为片状并置于所述下电极板的上表面上,所述上电极板的下表面为抛光平面并压于所述待测试隔膜上,所述待测试隔膜覆盖于所述下电极板的上表面,所述上电极板的下表面中心与所述下电极板的上表面中心对准,所述上电极板和所述下电极板分别电性连接第一接线柱和第二接线柱。2.如权利要求1所述的锂离子电池隔膜面电阻测试装置,其特征在于:所述第一接线柱和所述第二接线柱皆延伸至所述液槽的外部。3.如权利要求2所述的锂离子电池隔膜面电阻测试装置,其特征在于:还包括置于所述上电极板上的绝缘配重以及夹设于该绝缘配重与所述上电极板之间的绝缘盖板,所述绝缘盖板覆盖所述上电极板的上表面,所述绝缘配重通过穿越所述绝缘盖板的第一螺栓与所述上电极板连接,所述下电极板通过第二螺栓固定于所述液槽底部;所述第一接线柱夹设于所述绝缘配重和所述绝缘盖板之间,并与所述第一螺栓电性连接,所述第二接线柱夹设于所述绝缘外壳...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈秀峰陈良何方波王今刚
申请(专利权)人:深圳市星源材质科技股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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