一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱，所述手套箱的內(nèi)部設(shè)有取樣臺、電子稱和至少兩個用于放置極片樣品的測試瓶；所述測試瓶分別連接有導(dǎo)管與干燥氣管，所述導(dǎo)管的一端與測試瓶連接、另一端與反應(yīng)器連接；所述反應(yīng)器通過電線與測試儀連接。本實用新型通過向測試瓶中通入干燥氣體，而將測試瓶內(nèi)的極片樣品中所含的水分導(dǎo)入反應(yīng)器中進行化學反應(yīng)；由于測試儀是通過試劑和正電極、負電極接觸并導(dǎo)電的，所以測試瓶中化學反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束后測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計算出極片樣品中水分總質(zhì)量，測試結(jié)果一致性較好、結(jié)果準確。
【專利說明】
一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測試鋰電池極片水分的 檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋰離子電池的制造過程中，來源于空氣、原材料、人體、包裝物等水分是必須嚴 格控制的，因為水分偏大將會導(dǎo)致鋰電池產(chǎn)生脹氣、容量低、內(nèi)阻大、循環(huán)壽命低等隱患，因 此準確的檢測電池極片水分尤為重要。
[0003] 目前大部分極片測試方法主要是在干燥房內(nèi)通過水分測試儀對隨機選取的待測 極片進行水分測試，該方法極片選取單一，且不能準確測出極片水分；另外，在干燥房內(nèi)操 作仍會對水分測試產(chǎn)生影響造成測試不準確。故目前急需尋找一種準確、簡單、有效的極片 水分測試方法。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的是提供一種鋰電池極片水分檢測裝置及其檢測方法，實現(xiàn)對鋰 電池極片水分的定量檢測。
[0005] 為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱，所述手套箱的內(nèi)部設(shè)有 取樣臺、電子稱和至少兩個用于放置極片樣品的測試瓶;所述測試瓶分別連接有導(dǎo)管與干 燥氣管，所述導(dǎo)管的一端與測試瓶連接、另一端與反應(yīng)器連接;所述反應(yīng)器通過電線與測試 儀連接。
[0007] 進一步方案，所述取樣臺的上端安裝有打孔器，所述打孔器通過氣缸與手套箱的 頂端連接。
[0008] 更進一步方案，所述氣缸通過固定板與手套箱的頂端連接，氣缸的活塞端與打孔 器連接。
[0009] 所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑和正電極、負電極，所述正電極、負電極的底端均浸于 所述的試劑內(nèi)導(dǎo)電，正電極、負電極的頂端分別通過電線與測試儀連接;所述導(dǎo)管(24)的底 端位于試劑的底部。
[0010] 所述干燥氣管上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
[0011] 所述導(dǎo)電試劑為碘、二氧化硫、吡啶及甲醇按照質(zhì)量比為1:1:3:1配成的混合溶 液。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果：
[0013] (1)本實用新型通過打孔器在電池極片卷芯上的不同位置進行打孔取樣，以保證 待測的極片樣取樣大小均一性及多樣性。
[0014] (2)本實用新型同時采用至少兩個并聯(lián)的測試瓶對取自電池極片卷芯不同位置上 的極片樣品進行測試，從而對鋰電池極片水分檢測更為精準，而且更容易調(diào)整質(zhì)量把控標 準。
[0015] (3)本實用新型的取樣及檢測過程均在手套箱內(nèi)進行，杜絕檢測過程中極片吸水， 保證檢測準確性。
[0016] (4)本實用新型通過向測試瓶中通入干燥氣體，而將測試瓶內(nèi)的極片樣品中所含 的水分導(dǎo)入反應(yīng)器中進行化學反應(yīng)；由于測試儀是通過試劑和正電極、負電極接觸并導(dǎo)電 的，所以測試瓶中化學反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束后 測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計算出極片樣品中水分總質(zhì)量。
[0017] (5)本實用新型可將待測的極片樣品稱重的重量通過顯示面板輸入測試儀中，然 后通過測試儀測出極片樣品中水分而得出待測極片中平均含水量，測試結(jié)果準確。
【附圖說明】
[0018] 附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面 的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型，但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。
[0019] 圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖中：1-手套箱，11-取樣臺，12-卷芯，13-打孔器，14-氣缸，15-固定板，16-電子 稱，17-干燥氣管，18-測試瓶，19-極片樣品；2-反應(yīng)器，21-試劑，22-正電極，23-負電極，24-導(dǎo)管;3-測試儀，31-顯示面板，32-電線。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步介紹。
[0022] 如圖1所示，一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，包括手套箱1，所述手套箱 1的內(nèi)部設(shè)有取樣臺11、電子稱16和至少兩個用于放置極片樣品19的測試瓶18;所述測試瓶 18分別連接有導(dǎo)管24與干燥氣管17,所述導(dǎo)管24的一端與測試瓶18連接、另一端與反應(yīng)器2 連接;所述反應(yīng)器2通過電線32與測試儀3連接。
[0023] 進一步方案，所述取樣臺11的上端安裝有打孔器13,所述打孔器13通過氣缸14與 手套箱1的頂端連接。
[0024] 更進一步方案，所述氣缸14通過固定板15與手套箱1的頂端連接，氣缸14的活塞端 與打孔器13連接。
[0025] 所述反應(yīng)器2內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑21和正電極22、負電極23,所述正電極22、負電極23 的底端均浸于所述的試劑21內(nèi)導(dǎo)電，正電極22、負電極23的頂端分別通過電線32與測試儀3 連接;所述導(dǎo)管24的底端位于試劑21的底部。
[0026] 所述試劑21為碘、二氧化硫、吡啶及甲醇按照質(zhì)量比為1: 1:3:1配成的混合溶液。
[0027] 所述干燥氣管17上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
[0028] 測試過程為：在干燥環(huán)境下，取1個完成烘烤作業(yè)的卷芯12放置于取樣臺11上，操 作氣缸14,使其推動打孔器13下降并對卷芯12進行打孔取樣得到四個極片樣品19;然后將 極片樣品19分別進行稱重后放置于測試瓶18中；裝有極片樣品19的測試瓶18分別連接有干 燥氣管17和導(dǎo)管24,通過干燥氣管17向四個測試瓶18內(nèi)導(dǎo)入干燥氣體，并可通過調(diào)節(jié)閥來 控制干燥氣體的流量;極片樣品19中所含的水分則通過導(dǎo)管24導(dǎo)入反應(yīng)器2中的試劑21中 與試劑進行反應(yīng)，因化學反應(yīng)電解產(chǎn)生的電量通過電線傳輸給測試儀，然后通過反應(yīng)結(jié)束 后測試儀通過反應(yīng)器中所產(chǎn)生的電量來計算出極片樣品中水分總質(zhì)量。最后將待測的極片 樣品19稱重的重量通過顯示面板32輸入測試儀3中，然后通過測試儀3測出極片樣品中水分 而得出待測極片中平均含水量。
[0029]在干燥環(huán)境下，取1個完成烘烤作業(yè)的卷芯進行取樣，取得25份極片樣品并稱重， 其中5份樣品按照現(xiàn)有方法，直接在干燥房內(nèi)通過水分測試儀對極片樣品進行水分測試，測 試結(jié)果如表一所示；另外20份樣品隨機分為五組，每組4份樣品，采用本實用新型的檢測裝 置分別對5組進行水分測試，測試結(jié)果如表二所示：
[0030]表一通過水分測試儀檢測的單個樣品水分值
[0034] 對比表一、二可知，表一是采用水分測試儀測試的，其測試結(jié)果波動較大，測試結(jié) 果不準確;表二是采用本實用新型的檢測裝置對樣品進行水分測試，其測試結(jié)果一致性較 好，結(jié)果準確。
[0035] 以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本 實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:包括手套箱（1)，所述手套 箱（1)的內(nèi)部設(shè)有取樣臺（11)、電子稱（16)和至少兩個用于放置極片樣品（19)的測試瓶 (18);所述測試瓶（18)分別連接有導(dǎo)管(24)與干燥氣管（17)，所述導(dǎo)管(24)的一端與測試 瓶(18)連接、另一端與反應(yīng)器(2)連接;所述反應(yīng)器(2)通過電線(32)與測試儀(3)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述取 樣臺（11)的上端安裝有打孔器（13)，所述打孔器（13)通過氣缸（14)與手套箱（1)的頂端連 接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述氣 缸(14)通過固定板(15)與手套箱(1)的頂端連接，氣缸(14)的活塞端與打孔器(13)連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述反 應(yīng)器(2)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電試劑（21)和正電極(22)、負電極(23)，所述正電極(22)、負電極(23)的 底端均浸于所述的試劑(21)內(nèi)導(dǎo)電，正電極(22)、負電極(23)的頂端分別通過電線(32)與 測試儀(3)連接;所述導(dǎo)管(24)的底端位于試劑(21)的底部。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于測試鋰電池極片水分的檢測裝置，其特征在于:所述干 燥氣管（17)上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)干燥氣體流量的調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號】G01N27/26GK205581043SQ201620317164
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】陶星, 凌理想, 王方方
【申請人】合肥國軒高科動力能源有限公司