專利名稱：鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電池測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置。
背景技術(shù)：
鋰離子電池由正極、負極、隔膜、及電解液組成。隔膜置于正、負極之間，用于防止正、負極直接接觸，其僅允許離子通過，電子則不能通過隔膜。隔膜的孔隙結(jié)構(gòu)和離子通過率直接影響到鋰離子電池的整體性能。隔膜內(nèi)具有大量曲折貫通的微孔，離子通過微孔，在正、負極之間移動形成電池內(nèi)部導(dǎo)電回路，而電子則通過外部回路在正、負電極之間遷移形成電流。離子單位時間內(nèi)穿過隔膜單位面積的數(shù)量是衡量隔膜性能的重要標準之一。鋰離子電池隔膜性能有兩種評估方式，一種是測試電導(dǎo)率，另一種是測試面電阻?，F(xiàn)有技術(shù)中基本都采用測試電導(dǎo)率的方式評估隔膜的性能，采用該方式所得的測試值與真實值之間存在較大誤差，其原因在于較薄的隔膜進行電導(dǎo)率測試時，兩極之間的距離很難精確控制，同時電極板和隔膜接觸面粗糙度也影響測試結(jié)果的準確度。因此，采用電導(dǎo)率的方式評估隔膜的性能時，既要控制兩極之間的距離，又要控制電極板距離和隔膜接觸面粗糙度，其所需要用到的設(shè)備多，測試工序也多，導(dǎo)致測試成本高。目前，鋰離子電池隔膜面電阻大都用通用測試面電阻的設(shè)備測試，而專門用于測試鋰離子電池隔膜面電阻的裝置很少，現(xiàn)有專門用于測試鋰離子電池隔膜面電阻的裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不方便，其制造成本也高，而且測試結(jié)果誤差也大，有些甚至存在安全隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、制造成本低且使用安全的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，該裝置所得測試值與真實值之間的誤差小。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，包括絕緣外殼、上電極板和下電極板，所述絕緣外殼設(shè)有開口的液槽，所述下電極板置于所述液槽底部，所述下電極板的上表面為拋光平面，待測試隔膜為片狀并置于所述下電極板的上表面上，所述上電極板的下表面為拋光平面并壓于所述待測試隔膜上，所述待測試隔膜覆蓋于所述下電極板的上表面，所述上電極板的下表面中心與所述下電極板的上表面中心對準，所述上電極板和所述下電極板分別電性連接第一接線柱和第二接線柱。進一步地，所述第一接線柱和所述第二接線柱皆延伸至所述液槽的外部。更進一步地，還包括置于所述上電極板上的絕緣配重以及夾設(shè)于該絕緣配重與所述上電極板之間的絕緣蓋板，所述絕緣蓋板覆蓋所述上電極板的上表面，所述絕緣配重通過穿越所述絕緣蓋板的第一螺栓與所述上電極板連接，所述下電極板通過第二螺栓固定于所述液槽底部；所述第一接線柱夾設(shè)于所述絕緣配重和所述絕緣蓋板之間，并與所述第一螺栓電性連接，所述第二接線柱夾設(shè)于所述絕緣外殼底部和所述第二螺栓的螺栓頭之間，并與所述第二螺栓電性連接。進一步地，所述液槽底部設(shè)有環(huán)壁臺階，該液槽底部豎向剖面成“凹”形；所述下電極板上端設(shè)有環(huán)壁凸緣，該下電極板豎向剖面成倒立的“凸”形，所述環(huán)壁凸緣抵頂于所述環(huán)壁臺階上，所述下電極板的下表面和所述液槽的底部平面貼合。進一步地，所述上電極板的下表面寬度小于所述下電極板的上表面寬度，所述待測試隔膜寬度大于所述下電極板的上表面寬度。更進一步地，所述上電極板套設(shè)有絕緣套環(huán)，所述液槽開口處設(shè)有與該絕緣套環(huán)外表面相適配的環(huán)壁凸邊。優(yōu)選地，所述絕緣套環(huán)下端設(shè)有倒邊。具體地，所述絕緣外殼底部為凹腔，其凹腔壁上設(shè)有容所述第二接線柱穿過的出線孔。進一步地，所述液槽的側(cè)壁設(shè)有豎向的防溢槽。本實用新型提供的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置具有下列技術(shù)效果:I)下電極板置于液槽底部，下電極板的上表面為拋光平面，待測試隔膜為片狀并置于下電極板的上表面上，上電極板的下表面為拋光平面并壓于待測試隔膜上，上電極板的下表面和下電極板的上表面皆為拋光平面，可保證兩電極板的表面與待測試隔膜完全貼合，確保測試結(jié)果的準確度。2)上電極板的下表面寬度小于下電極板的上表面寬度，待測試隔膜寬度大于下電極板的上表面寬度，待測試隔膜覆蓋于下電極板的上表面，上電極板的下表面中心與下電極板的上表面中心對準，由于計算隔膜面電阻時是以鋰離子通過的最小面積為計算面積，因此本實用新型中只要確定上電極板下表面的面積即可，而無需確定下電極板上表面的面積，節(jié)約制造成本。3)接線柱皆延伸至液槽的外部，可與外部測量設(shè)備直接電性連接，無需使外部測量設(shè)備伸入液槽內(nèi)。上電極板上加設(shè)配重，可加大上、下電極板之間的壓力，擠出接觸面之間的氣泡，進一步提高測試準確度。上電極板的上表面覆蓋有絕緣蓋板，可保證上電極板與外界的接觸面積盡量少，以免外界空氣或灰塵雜質(zhì)影響測試結(jié)果的準確度。4)液槽底部豎向剖面成“凹”形，下電極板豎向剖面成倒立的“凸”形，兩者配合可增加液槽底部的密封性，防止電解液滲漏。5)上電極板套設(shè)絕緣套環(huán)可填充上電極板和液槽之間的間隙，防止外界的空氣或灰塵雜質(zhì)進入液槽，而且能夠保證上電極板的下表面中心位置與下電極板的上表面中心位置準確對準。絕緣套環(huán)下端設(shè)有倒邊，其與液槽之間形成較大間隙，起容置并液化蒸汽、緩沖排氣的作用，防止內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽過多將上電極板向外推頂，同時防止上電極板放入液槽時帶入氣體而在電極板與隔膜之間產(chǎn)生氣泡，造成上電極板的下表面與待測試隔膜不能緊密貼合，影響測試準確度。環(huán)壁凸邊可防止電解液沸騰時往外濺出。6)絕緣外殼底部設(shè)為凹腔，第二螺栓的螺栓頭置于凹腔內(nèi)，可保證絕緣外殼的底部能夠平穩(wěn)地擺置。

[0022]圖1為本實用新型實施例中鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置的剖視圖。圖2為本實用新型實施例中絕緣配重和絕緣蓋板的剖視圖。圖3為本實用新型實施例中上電極板和絕緣環(huán)套的剖視圖。圖4為本實用新型實施例中下電極板的剖視圖。圖5為本實用新型實施例中絕緣外殼的剖視圖。圖6為本實用新型實施例中鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置與電化學(xué)工作站電性連接的示意圖。圖7為本實用新型實施例中第一次測試A廠生產(chǎn)的隔膜面電阻所得的坐標系。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型基于一種鋰離子電池隔膜面電阻測試方法，該方法包括如下步驟:將待測試隔膜沖壓成合適大小的樣品片，并在密封環(huán)境下用鋰離子電解液浸泡所述待測試隔膜；所述待測試隔膜充分浸潤后，將其夾緊于兩電極板之間，并將兩所述電極板置于鋰離子電解液中，其中，兩所述電極板分別通過導(dǎo)線與可測試電阻的電化學(xué)工作站電性連接，兩所述電極板的夾持面大小相同且皆為拋光平面，所述待測試隔膜大小與所述夾持面大小相同，兩所述夾持面和所述待測試隔膜三者重合；或其中一電極板的夾持面寬度小于另一電極板的夾持面寬度且兩夾持面皆為拋光平面，所述待測試隔膜寬度大于較大電極板的夾持面寬度，兩所述電極板的夾持面中心與所述待測試隔膜中心在同一直線上；開啟電化學(xué)工作站測試兩所述電極板之間的電阻值，并將該電阻值描在橫坐標為隔膜層數(shù)、縱坐標為電阻值的坐標系對應(yīng)位置上；疊加第二層所述待測試隔膜測試電阻值，并將所得電阻值描在所述坐標系對應(yīng)位置上；按照上述步驟每次疊加一層待測試隔膜進行測試，且至少測試四層所述待測試隔膜疊加的電阻值，并分別將所有測得電阻值描在所述坐標系對應(yīng)位置上；計算所述坐標系上所有離散點的線性擬合度及斜率，若所述所有離散點的線性擬合度大于0.999，則將其斜率代入公式R=kXS中，其中k為所述斜率，S為所述較小夾持面的面積，若兩所述夾持面大小相同，則S為任一所述夾持面的面積，R即為計算所得的隔膜面電阻。上述步驟中，將待測試隔膜沖壓成合適的樣品片并將其放在密封環(huán)境下浸泡鋰離子電解液是測試前的準備工作，測試前浸泡電解液的目的是為了使隔膜完全浸潤，在測試時離子更容易地穿越于隔膜之間，更真實地模擬電池使用時的狀態(tài)，保證測試結(jié)果的準確性。由于要使隔膜充分浸潤所需的時間較長，若將電解液暴露空氣中，則電解液容易吸潮或與空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響電解液的純度和導(dǎo)電性，從而導(dǎo)致測試結(jié)果不準確，因此，在密封環(huán)境下浸泡隔膜是必要的。兩電極板的夾持面皆為拋光平面可保證其與隔膜完全貼合而不存在較大間隙或氣泡，確保測試結(jié)果的準確性。雖然夾持面不進行拋光處理在表面上看起來依然是平滑的，但在微觀狀態(tài)下依然是粗糙的，由于離子屬于微觀物質(zhì)，夾持面一點點的粗糙即可影響其測試結(jié)果的準確性，因此，夾持面的拋光處理是必不可少的。由于測試時離子是在隔膜與兩夾持面之間的重合面通過的，因此，隔膜與兩夾持面三者的重合面才是計算隔膜面電阻時的有效面積。在本方法中，隔膜大小與兩夾持面大小三者可相同，且三者測試時重合，因此，計算隔膜面電阻時，隔膜或任一夾持面的面積即為計算面電阻時的面積。當然，隔膜與夾持面大小相同只是測試方法中的其中一種設(shè)計方式而已，實際上，兩夾持面亦可大小不相等，隔膜亦可與兩夾持面不相等，只要在計算面電阻時，以它們?nèi)咧g的重合面積作為計算面積即可，例如，其中一電極板的夾持面寬度小于另一電極板的夾持面寬度，所述待測試隔膜寬度大于較大電極板的夾持面寬度，兩所述電極板的夾持面中心與所述待測試隔膜中心在同一直線上，此時，較小夾持面為計算面積。將兩所述電極板置于鋰離子電解液中為的是保證測試過程中能夠真實模擬電池使用的狀態(tài)，保證測試過程中離子能夠充分自由游動。在實際操作過程中，最好保持只有其中一塊電極完全浸沒于電解液中，而另外一塊電極露出電解液液面，只要保證隔膜完全處于電解液液面以下即可，這樣能夠進一步提高測試的準確度。測試時，電化學(xué)工作站能夠測得兩電極板之間的電阻值，該電阻值是包括兩電極板本身具有的電阻值、隔膜的電阻值、電解液的電阻值、導(dǎo)線電阻值、以及其他未知電阻的電阻值，而非僅僅是隔膜的電阻值，要獲得隔膜的電阻值，理論上只需將兩層隔膜疊加測得的電阻值減去一層隔膜測得的電阻值即可得到單層隔膜的電阻值。但是，實際操作中存在著許多不可避免的影響因素，不能完全達到理想的測試狀態(tài)，僅測試兩層隔膜所計算得到數(shù)值是有很大誤差的。所以，需要依次測試疊加多層隔膜的電阻值，將每疊加一層隔膜所測得的電阻值描于橫坐標為隔膜層數(shù)、縱坐標為電阻值的坐標系對應(yīng)位置上，然后通過數(shù)據(jù)處理軟件(例如Excel)分析出坐標系上所有離散點的線性擬合度(即所有離散點聚集在同一條直線上的接近程度)和斜率，若線性擬合度大于0.999，則證明這些離散點的連線非常趨近于一條直線，此時，求得該直線的斜率，將該斜率代入上述公式R=kXS中，即可計算得隔膜的面電阻。當然，亦可不借助數(shù)據(jù)處理軟件來計算離散點的線性擬合度，其方法是在坐標系上畫一條最接近所有離散點的直線，同時直線兩側(cè)的離散點數(shù)相當，然后根據(jù)所得直線判斷是否有離散點離直線的距離很遠，若發(fā)現(xiàn)有離散點距離直線距離較大，則證明此組測試數(shù)據(jù)不準確，應(yīng)該查明原因，重新測試。經(jīng)過大量實驗證明，坐標系上至少要有四點離散點，才能保證所得數(shù)據(jù)的準確性。進一步地，同種隔膜至少進行兩次測試，且任何兩次所得隔膜面電阻的差值不超過5%，最后取各次測試所得隔膜面電阻的平均值，該平均值定為這種隔膜的最終面電阻值。若只進行一次上述的測試，有可能因為許多不可知的外界因素影響測量的結(jié)果，此時，如果能夠進行兩次或以上的測試，且任何兩次所得隔膜面電阻的差值不超過5%，再取各次測試所得隔膜面電阻的平均值作為隔膜面電阻，則可以進一步保證測試結(jié)果的準確性。優(yōu)選地，測試前，將所述待測試隔膜在密封環(huán)境下用鋰離子電解液浸泡兩個小時。經(jīng)過大量實驗證明，隔膜在電解液中浸泡兩個小時即可保證測試結(jié)果的準確性，若浸泡時間太短，隔膜不能充分浸潤；若浸泡時間太長，則浪費測試的時間，因此兩個小時的浸泡是優(yōu)選的方案。[0042]參見圖1，本實用新型實施例依據(jù)上述鋰離子電池隔膜面電阻測試方法，提供了一種實現(xiàn)上述鋰離子電池隔膜面電阻測試方法的裝置100，包括絕緣外殼1、上電極板2和下電極板3，所述絕緣外殼I設(shè)有開口液槽11 (見圖5)，所述下電極板3置于所述液槽11底部，所述下電極板3的上表面為拋光平面，待測試隔膜4為片狀并置于所述下電極板3的上表面上，所述上電極板2的下表面為拋光平面并壓于待測試隔膜4上，作為一種優(yōu)選實施方式，所述上電極板2的下表面寬度小于所述下電極板3的上表面寬度，所述待測試隔膜4寬度大于所述下電極板3的上表面寬度，所述待測試隔膜4覆蓋于所述下電極板3的上表面，所述上電極板2的下表面中心與所述下電極板3的上表面中心對準，所述上電極板2和所述下電極板3分別電性連接第一接線柱21和第二接線柱31。下電極板3預(yù)先置于液槽11底部，測試待測試隔膜4面電阻前，先往液槽11內(nèi)加入適量的鋰離子電解液，再將待測試隔膜4置于下電極板3的上表面上，并保證待測試隔膜4的中心位置與下電極板3的上表面中心位置對準，接著將上電極板2壓于待測試隔膜4上，并保證上電極板2的下表面中心與待測試隔膜4中心對準。上電極板2的下表面和下電極板3的上表面皆為拋光平面，以保證兩電極板的表面與待測試隔膜4完全貼合，確保測試結(jié)果的準確性。上電極板2的下表面和下電極板3的上表面為夾持隔膜的夾持面。由于計算隔膜面電阻時是以鋰離子通過的最小面積為計算面積，作為一種優(yōu)選實施方式，本實用新型以上電極板2的下表面為計算面積，所以其小于下電極板3的上表面。第一接線柱21和第二接線柱31用于電性連接外部測量設(shè)備(例如電化學(xué)工作站)。本鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置所得測試值與真實值之間的誤差小，其結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、制造成本也低。進一步地，所述第一接線柱21和所述第二接線柱31皆延伸至所述液槽11的外部。接線柱延伸至液槽11外部，外部測量設(shè)備無需伸入液槽11內(nèi)即可與接線柱連接。具體地，參見圖2，所述鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置100還包括置于所述上電極板2上的絕緣配重5以及夾設(shè)于該絕緣配重5與所述上電極板2之間的絕緣蓋板6，所述絕緣蓋板6覆蓋所述上電極板2的上表面,所述絕緣配重5通過穿越所述絕緣蓋板6的第一螺栓7與所述上電極板2連接，所述下電極板3通過第二螺栓8固定于所述液槽11底部；所述上電極板2的上表面設(shè)有第一螺孔22 (見圖3)，所述絕緣蓋板6設(shè)有與所述第一螺孔22相對應(yīng)的第一通孔61，所述絕緣配重5設(shè)有與所述第一通孔61相對應(yīng)的沉孔51，第一螺栓7穿過所述沉孔51和所述第一通孔61并鎖緊于所述第一螺孔22內(nèi)；參見圖4，所述下電極板3的下表面設(shè)有第二螺孔32，參見圖5，所述液槽11底部設(shè)有與所述第二螺孔32相對應(yīng)的第二通孔12，第二螺栓8穿過所述第二通孔12并鎖緊于所述第二螺孔32內(nèi)；所述第一接線柱21夾設(shè)于所述絕緣配重5和所述絕緣蓋板6之間，并與所述第一螺栓7電性連接，所述第二接線柱31夾設(shè)于所述絕緣外殼I底部和所述第二螺栓8的螺栓頭之間，并與所述第二螺栓8電性連接，第一、第二螺栓皆為導(dǎo)電材料，兩者分別與上電極板2和下電極板3有電性上的連接。為進一步提高測試準確度，在上電極板2上加設(shè)絕緣配重5，加大上、下電極板之間的壓力，進一步擠出接觸面之間的氣泡。絕緣蓋板6覆蓋上電極板2的上表面，可保證上電極板與外界的接觸面積盡量少，以免外界空氣或灰塵雜質(zhì)影響測試結(jié)果的準確度。具體地，所述液槽11底部設(shè)有環(huán)壁臺階111，該液槽11底部豎向剖面成“凹”形(見圖5);所述下電極板3上端設(shè)有環(huán)壁凸緣33，該下電極板3豎向剖面成倒立的“凸”形(見圖4)，所述環(huán)壁凸緣33抵頂于所述環(huán)壁臺階111上，所述下電極板3的下表面和所述液槽11的底部平面貼合。上述結(jié)構(gòu)使得下電極板3與液槽11的底部更加緊密配合，防止電解液滲漏。具體地,參見圖3,所述上電極板2套設(shè)有絕緣套環(huán)9,所述液槽11開口處設(shè)有與該絕緣套環(huán)9外表面相適配的環(huán)壁凸邊13 (見圖5)。由于上電極板2下表面小于下電極板3的上表面，所以，上電極板2的側(cè)壁與液槽11的內(nèi)壁之間會存在較大間隙，這樣，外界的空氣、灰塵雜質(zhì)容易進入液槽11內(nèi)，影響測試結(jié)果的準確度。上電極板2套設(shè)絕緣套環(huán)9即可解決上述問題，而且能夠保證上電極板2的下表面中心位置與下電極板3的上表面中心位置準確對準。在測試過程中電極板會發(fā)熱而導(dǎo)致電解液沸騰往外濺出，而且電極板放入液槽過快亦會導(dǎo)致電解液向外濺出，設(shè)置環(huán)壁凸邊13可防止電解液往外濺出。具體地，所述絕緣套環(huán)9下端設(shè)有倒邊91，所述液槽11的側(cè)壁設(shè)有豎向的防溢槽112(見圖5)，該防溢槽112可為弧形槽、半圓槽或方形槽。倒邊91不但便于絕緣環(huán)套9放入液槽11內(nèi)，而且，電解液沸騰過程中難免會產(chǎn)生蒸汽，當上電極板2放入時，亦會帶入氣體，容易在電極板與隔膜之間產(chǎn)生氣泡，此時，倒邊91與液槽11側(cè)壁之間形成較大間隙，此空間起到容置蒸汽和氣體的作用，蒸汽會漸漸液化，氣體會逐漸排出，起到緩解蒸汽膨脹和緩排氣體的作用，防止由于內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽過多而將上電極板2向上推頂，防止由于帶入氣體過多產(chǎn)生氣泡，造成上電極板2的下表面與待測試隔膜4不能緊密貼合，影響測試準確度。由于液槽11容有電解液，向液槽11內(nèi)放入絕緣套環(huán)9時，液槽11內(nèi)間隙減小，電解液有可能往外溢出，若在液槽的側(cè)壁設(shè)有豎向的防溢槽112，該防溢槽112可容置電解液，防止電解液往外溢出。同時，防溢槽112亦起到容置蒸汽的作用，防止由于內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽過多而將上電極板2向上推頂。防溢槽112還起到排出氣體的作用，防止由于帶入氣體不能及時排出產(chǎn)生氣泡，而影響測試準確性。具體地，參見圖5，所述絕緣外殼I底部為凹腔14，其凹腔壁上設(shè)有容所述第二接線柱31穿過的出線孔141。第二螺栓8的螺栓頭置于凹腔14內(nèi)，可保證絕緣外殼I的底部能夠平穩(wěn)地擺置。以上所述的上電極板和下電極板材料可為不銹鋼，絕緣外殼和絕緣蓋板的材料可采用PTFE、尼龍或有機玻璃。下面結(jié)合鋰離子電池隔膜面電阻測試方法和裝置100對測試過程進行描述:在測試前，將待測試隔膜沖壓成寬度略大于下電極板上表面寬度的樣品片，并在密封環(huán)境下用鋰離子電解液浸泡兩個小時；下電極板3預(yù)先置于液槽11底部，將第一接線柱21和第二接線柱31與電化學(xué)工作站200電性連接，電化學(xué)工作站200與電腦300連接(見圖6)；在室溫低濕度下，往液槽11內(nèi)加入適量的鋰離子電解液，電解液液面高出下電極板3的上表面2_ 3_即可；將充分浸潤的待測試隔膜4置于下電極板3的上表面上，并保證待測試隔膜4中心與下電極板3的上表面中心對準；將上電極板2壓于待測試隔膜4上，并保證上電極板2的下表面中心與待測試隔膜4中心對準；完成上述步驟之后即可開啟電化學(xué)工作站開始測試。[0057]測試完一層隔膜的電阻后，需要按照上述步驟繼續(xù)測試兩層隔膜疊加的電阻值，按照上述步驟每次疊加一層待測試隔膜4進行測試，且至少測試四層待測試隔膜4疊加的電阻值，并將每疊加一層隔膜所測得的電阻值描在圖7的坐標系上(其中X軸代表隔膜層數(shù)軸代表所測得電阻值)。所有測得電阻值都描在坐標系上后，將得到一系列離散點，然后通過數(shù)據(jù)處理軟件分析出離散點的線性擬合度和斜率k，若線性擬合度大于0.999，則證明該組數(shù)據(jù)有效；若小于0.999則證明測試誤差大，需要查明原因后重新再測。當然亦可在坐標系上畫一條最趨近于所有離散點的直線，同時直線兩側(cè)的離散點數(shù)相當，接著計算該直線的斜率k;若發(fā)現(xiàn)有離散點距離直線距離較大，則證明此組測試數(shù)據(jù)不準確，應(yīng)該查明原因，重新測試。將所得的斜率k代入公式R=kXS中，其中S為上電極板下表面的面積，R就是計算所得的隔膜面電阻。需要說明的是，同一種隔膜，至少要進行兩次測試，且任意兩次計算所得的隔膜面電阻之間的差值不得超過5%，若超過5%則為無效值，應(yīng)當查找原因后重新測試，直至所得值有效為止。最后，將各次計算所得的隔膜面電阻取其平均值，該平均值為隔膜最終的面電阻。本實施例分別對A、B兩廠生產(chǎn)的各種隔膜面電阻進行了三次測試，其中，A廠的隔膜由濕法制成，B廠的隔膜由干法制成，此處“濕法”和“干法”指的是隔膜的一種制造工藝，而不是指測試的方法，而隔膜的制造工藝并不影響面電阻的測試方法步驟和設(shè)備。圖7為A廠生產(chǎn)的隔膜(厚度為20 μ m)第一次測試所得的坐標系(其余測試所得坐標系未添加于附圖中)。經(jīng)計算，圖7中離散點的線性擬合度大于0.999，其直線方程為y =0.1131X+0.482，斜率k=0.1131，因此，A廠生產(chǎn)的隔膜(厚度為20 μ m)第一次測試的隔膜面電阻R=0.1131 X 10=1.131 Ω.cm2,其中上電極板下表面的面積S=10cm2。下面表一給出了A、B廠生產(chǎn)的隔膜面電阻三次測試的結(jié)果及其平均值。表一 A、B廠生產(chǎn)的隔膜面電阻三次測試的結(jié)果及其平均值
權(quán)利要求1.一種鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，包括絕緣外殼、上電極板和下電極板，其特征在于:所述絕緣外殼設(shè)有開口的液槽，所述下電極板置于所述液槽底部，所述下電極板的上表面為拋光平面，待測試隔膜為片狀并置于所述下電極板的上表面上，所述上電極板的下表面為拋光平面并壓于所述待測試隔膜上，所述待測試隔膜覆蓋于所述下電極板的上表面，所述上電極板的下表面中心與所述下電極板的上表面中心對準，所述上電極板和所述下電極板分別電性連接第一接線柱和第二接線柱。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述第一接線柱和所述第二接線柱皆延伸至所述液槽的外部。
3.如權(quán)利要求2所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:還包括置于所述上電極板上的絕緣配重以及夾設(shè)于該絕緣配重與所述上電極板之間的絕緣蓋板，所述絕緣蓋板覆蓋所述上電極板的上表面，所述絕緣配重通過穿越所述絕緣蓋板的第一螺栓與所述上電極板連接，所述下電極板通過第二螺栓固定于所述液槽底部；所述第一接線柱夾設(shè)于所述絕緣配重和所述絕緣蓋板之間，并與所述第一螺栓電性連接，所述第二接線柱夾設(shè)于所述絕緣外殼底部和所述第二螺栓的螺栓頭之間，并與所述第二螺栓電性連接。
4.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述液槽底部設(shè)有環(huán)壁臺階，該液槽底部豎向剖面成“凹”形；所述下電極板上端設(shè)有環(huán)壁凸緣，該下電極板豎向剖面成倒立的“凸”形，所述環(huán)壁凸緣抵頂于所述環(huán)壁臺階上，所述下電極板的下表面和所述液槽的底部平面貼合。
5.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述上電極板的下表面寬度小于所述下電極板的上表面寬度，所述待測試隔膜寬度大于所述下電極板的上表面寬度。
6.如權(quán)利要求5所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述上電極板套設(shè)有絕緣套環(huán)，所述液槽開口處設(shè)有與該絕緣套環(huán)外表面相適配的環(huán)壁凸邊。
7.如權(quán)利要求6所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述絕緣套環(huán)下端設(shè)有倒邊。
8.如權(quán)利要求3所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述絕緣外殼底部為凹腔，其凹腔壁上設(shè)有容所述第二接線柱穿過的出線孔。
9.如權(quán)利要求6所述的鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，其特征在于:所述液槽的側(cè)壁設(shè)有豎向的防溢槽。
專利摘要本實用新型提供了一種鋰離子電池隔膜面電阻測試裝置，包括絕緣外殼、上電極板和下電極板，絕緣外殼設(shè)有開口的液槽，下電極板置于液槽底部，下電極板的上表面為拋光平面，待測試隔膜為片狀并置于下電極板的上表面上，上電極板的下表面為拋光平面并壓于待測試隔膜上，待測試隔膜覆蓋下電極板的上表面，上電極板的下表面中心與下電極板的上表面中心對準，上、下電極板分別電性連接第一、第二接線柱。上電極板上加設(shè)絕緣配重和絕緣蓋板，上電極板的下表面寬度小于下電極板的上表面寬度，待測試隔膜寬度大于下電極板的上表面寬度，上電極板還套設(shè)絕緣套環(huán)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、制造成本低且使用安全，其所得測試值與真實值之間的誤差小。
文檔編號G01R27/02GK202975159SQ20122061622
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者陳秀峰, 陳良, 何方波, 王今剛 申請人:深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司