一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法与流程

1.本发明属于锂离子电池领域，涉及防爆阀耐压寿命测试技术，具体是一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法。


背景技术：

2.锂离子电池在使用过程中，因卷芯和电解液中存在的微量水分会与电解液副反应产生气体，以及高温等工况会造成电解液分解或负极表面sei副反应产生气体，从而引起电芯内部气压变化。目前，对于防爆阀的性能测试，仅有开启压力的测试，有关的其他测试很少，存在以下的问题：
3.防爆阀开启压力测试仅能体现新鲜电芯防爆阀的状态，无法体现电芯在使用过程中防爆阀所承受的压力状态后的实际性能，且一般防爆阀的性能测试是静态的、一次性的测试，没有长期动态的寿命测试，不能体现其真实的测试工况。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法，用于解决一般防爆阀的性能测试是静态的、一次性的测试，没有长期动态的寿命测试，不能体现其真实的测试工况的问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法，基于防爆阀、压缩气体钢瓶和安装有防爆阀的空电芯锂电池，包括：
7.将空电芯锂电池的注液孔与压缩气体钢瓶连接；
8.通过调节压缩气体钢瓶的输出气压，使得空电芯锂电池在设定气压之间循环；
9.循环完毕后，检测防爆阀的开启压力，若开启压力超出规定阈值，则不满足耐压寿命测试。
10.进一步的，所述空电芯锂电池为使用激光焊将锂电池的铝壳和顶盖焊接到一起得到，且所述空电芯锂电池内部不含卷芯，且防爆阀未开启，注液孔未封口。
11.进一步的，所述注液孔与压缩气体钢瓶之间设有三通装置、减压阀及流量计；其中，
12.注液孔与压缩气体钢瓶通过三通装置其中的两个端口相连接，三通装置的剩余端口与流量计连接；
13.减压阀连接在压缩气体钢瓶与三通装置之间或三通装置与注液孔之间。
14.进一步的，调节压缩气体钢瓶的输出气压，包括：
15.调节流量计开关控制电芯内部气压减小；
16.调节减压阀开关控制电芯内部气压增大。
17.进一步的，所述设定气压为0到0.5mpa。
18.进一步的，所述循环的次数为1000到20000次。
19.进一步的，所述输出气压的气体增减速度为0.01到0.05mpa/s。
20.进一步的，所述规定阈值为
±
0.2mpa。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.本发明一方面可以动态地测试防爆阀的寿命性能，另一方面能够模拟实际电芯在使用过程中内部气压的变化，使测试更加真实。通过本发明的测试方法，可以简单、低成本地检测出方形锂电池防爆阀的耐压寿命。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明结构示意图。
25.图中：1、空电芯锂电池；2、防爆阀；3、注液孔；4、三通管；5、流量计；6、减压阀；7、压缩气体钢瓶。
具体实施方式
26.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
27.因此，在下述附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
28.传统的，防爆阀开启压力测试仅能体现未使用电芯防爆阀的状态，无法体现电芯在使用过程中防爆阀所承受的压力状态后的实际性能，且一般防爆阀的性能测试是静态的、一次性的测试，没有长期动态的寿命测试，不能体现其真实的测试工况。
29.针对上述技术问题，本技术提出一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法，基于防爆阀2、压缩气体钢瓶7和安装有防爆阀2的空电芯锂电池1；
30.将空电芯锂电池1的注液孔3与压缩气体钢瓶7连接；
31.通过调节压缩气体钢瓶7的输出气压，使得空电芯锂电池1在设定气压之间循环；
32.循环完毕后，检测防爆阀2的开启压力，若开启压力超出规定阈值，则不满足耐压寿命测试。
33.下面结合具体实施例，对上述方案进行详细阐述；
34.实施例1
35.参照图1所示，本实施例包括以下步骤：
36.s1：使用激光焊将方形锂电池的铝壳和顶盖焊接到一起，得到空电芯锂电池1。
37.上述的空电芯锂电池1内部不含卷芯，且防爆阀2未开启，注液孔3未封口。
38.s2：通过三通管4将空电芯锂电池1的注液孔3与流量计5及减压阀6连接，减压阀6
与压缩气体钢瓶7连接。
39.s3：打开压缩气体钢瓶7的减压阀6，通过调节流量计5和减压阀6的开关来控制空电芯锂电池1内部气压，使其在0至0.5mpa之间循环20000次，气体增减速度为0.05mpa/s，具体的，通过调节流量计5开关控制电芯内部气压减小，通过调节减压阀6开关控制电芯内部气压增大。
40.s4：在循环过程后，检测防爆阀的开启压力为0.6mpa，防爆阀开启压力规定值为0.9mpa。循环实验后防爆阀开启压力超出规定值0.3mpa，不满足以上耐压寿命测试。
41.实施例2
42.参照图1所示，本实施例包括以下步骤：
43.s1：使用激光焊将方形锂电池的铝壳和顶盖焊接到一起，得到空电芯锂电池1。
44.上述的空电芯锂电池1内部不含卷芯，防爆阀2未开启，注液孔3未封口。
45.s2：通过三通管4将空电芯锂电池1的注液孔3与流量计5以及减压阀6连接。
46.s3：打开减压阀6，通过调节流量计5和减压阀6的开关来控制空电芯锂电池1内部气压，使其在0.1至0.3mpa之间循环10000次，气体增减速度为0.03mpa/s，具体的，通过调节流量计5开关控制电芯内部气压减小，通过调节减压阀6开关控制电芯内部气压增大。
47.s4：在循环过程后，检测防爆阀的开启压力为0.75mpa，防爆阀开启压力规定值为0.9mpa。循环实验后防爆阀开启压力超出规定值0.15mpa，满足以上耐压寿命测试。
48.实施例3
49.参照图1所示，本实施例包括以下步骤：
50.s1：使用激光焊将方形锂电池的铝壳和顶盖焊接到一起，得到空电芯锂电池1。
51.上述的空电芯锂电池1内部不含卷芯，防爆阀2未开启，注液孔3未封口。
52.s2：通过三通管4将空电芯锂电池1的注液孔3与流量计5以及减压阀6连接，减压阀6与压缩气体钢瓶7连接。
53.s3：打开压缩气体钢瓶7的减压阀6，通过调节流量计5和减压阀6的开关来控制电芯内部气压，使其在0.2至0.4mpa之间循环5000次，气体增减速度为0.02mpa/s，具体的，通过调节流量计5开关控制电芯内部气压减小，通过调节减压阀6开关控制电芯内部气压增大。
54.s4：在循环过程后，检测防爆阀的开启压力为0.8mpa，防爆阀开启压力规定值为0.9mpa。循环实验后防爆阀开启压力超出规定值0.1mpa，满足以上耐压寿命测试。
55.实施例4
56.参照图1所示，本实施例包括以下步骤：
57.s1：使用激光焊将方形锂电池的铝壳和顶盖焊接到一起，得到空电芯锂电池1。
58.上述的空电芯锂电池1内部不含卷芯，防爆阀2未开启，注液孔3未封口。
59.s2：通过三通管4将空电芯锂电池1的注液孔3与流量计5以及减压阀6连接，减压阀6与压缩气体钢瓶7连接。
60.s3：打开压缩气体钢瓶7的减压阀6，通过调节流量计5和减压阀6的开关来控制电芯内部气压，使其在0.1至0.3mpa之间循环1000次，气体增减速度为0.01mpa/s，具体的，通过调节流量计5开关控制电芯内部气压减小，通过调节减压阀6开关控制电芯内部气压增大。
61.s4：在循环过程后，检测防爆阀的开启压力为0.85mpa，防爆阀开启压力规定值为0.9mpa。循环实验后防爆阀开启压力超出规定值0.05mpa，满足以上耐压寿命测试。
62.综上所述，本发明一方面可以动态地测试防爆阀的寿命性能，另一方面能够模拟实际电芯在使用过程中内部气压的变化，使测试更加真实。通过本发明的测试方法，可以简单、低成本地检测出方形锂电池防爆阀的耐压寿命。
63.对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。