一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统的制作方法
【专利摘要】一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，包括智能模块、测试容器和与测试容器通过连接管道连接的氮气加压装置；测试容器中充满汞；智能模块包括处理模块、重量检测模块、厚度检测模块、流量检测模块和压力检测模块；流量检测模块包括设于连接管道内部的流量传感器，流量检测模块将检测到的氮气流量信息传输到处理模块；压力检测模块包括设于测试容器内部的压力传感器，压力检测模块将检测到的测试容器内部的压力信息传输到处理模块；处理模块还接收重量检测模块传输的测试前隔膜的重量信息和厚度检测模块传输的测试前隔膜的厚度信息。本实用新型集成度高，通过设置智能模块实现了孔隙率和密度的自动测量，测试结果准确，对提高锂电子电池隔膜的质量具有重要的参考意义。
【专利说明】
一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统
技术领域
[0001]本实用新型属于锂电子电池隔膜领域，具体涉及一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统。
【背景技术】
[0002]随着锂离子电池的应用越来越广泛，对锂电子电池的性能要求也越来也高。锂离子电池隔膜的孔隙率直接影响着锂离子电池的电性能和安全性能。
[0003]—般情况下，同一种隔膜孔隙率越大，透气性越好，单位时间内通过隔膜微孔的离子量越大，越有利于锂离子电池的冲放电；同时，隔膜孔隙率越大，隔膜单位面积上的微孔量越大，可以在一定程度上降低锂离子电池在使用过程中的电阻。现有技术中，孔隙率测试装置主要采用的测试方法有体积排水法、吸水法和煅烧法等，但是上述方法测试结果不够直接，不够精确。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在提供一种直接得出锂电子电池隔膜孔隙率的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案:一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，包括智能模块、测试容器和与测试容器通过连接管道连接的氮气加压装置;测试容器中充满汞；
[0006]智能模块包括处理模块、重量检测模块、厚度检测模块、流量检测模块和压力检测丰旲块;
[0007]流量检测模块包括设于连接管道内部的流量传感器，流量检测模块将检测到的氮气流量信息传输到处理模块；
[0008]压力检测模块包括设于测试容器内部的压力传感器，压力检测模块将检测到的测试容器内部的压力信息传输到处理模块；
[0009]处理模块还接收重量检测模块传输的测试前隔膜的重量信息和厚度检测模块传输的测试前隔膜的厚度信息。
[0010]所述处理模块包括第一处理模块和第二处理模块，第一处理模块接收流量检测模块检测到的氮气的流量信息和压力检测模块检测到的测试容器内部的压力信息;第二处理模块接收第一处理模块传输的孔体积的信息、重量检测模块检测的测试前隔膜的重量信息、厚度检测模块传输的测试前隔膜的厚度信息。
[0011 ]第一处理模块为第一处理器或第一计算机。
[0012]第二处理模块为第二处理器或第二计算机。
[0013]第二处理器的信号输出端上连接有显示模块。
[0014]还包括打印机，打印机接收第二处理模块传输的信息。
[0015]厚度检测模块包括测厚传感器和模数转换器，测厚传感器将检测结果通过模数转换器传输到第二处理模块。
[0016]测试容器内部设置有放置板，放置板上贯穿设置有数个通孔。
[0017]通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为:
[0018]1.设置智能模块集成度高，可以自动得出隔膜的孔隙率；
[0019]2.通过设置第一处理模块和第二处理模块，两者分别对不同的数据进行处理，加快了孔隙率的计算速度;流量检测模块和压力检测模块可以给出不同压力下进入测试容器的汞流量，在第一处理模块的作用下得出孔隙率，准确性高；
[0020]3.设置的显示模块可以直观地将孔隙率和密度显示出来；
[0021]4.通过打印机可以将孔隙率和密度打印出来，方便保存、查看；
[0022]5.设置的抽真空装置可以在测试前对测试容器进行抽压，避免测试容器中原有的压力对测试结果造成影响；
[0023]6.在放置板上贯穿设置通孔，可以使得隔膜和汞充分接触，提高测试结果的准确性。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型结构不意图；
[0025]图2为智能模块的原理框图。
【具体实施方式】
[0026]如图1和图2所示的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，包括测试容器I，测试容器I中充满汞。在测试容器I内部设置有用于放置隔膜的放置板11，放置板11上设置有数个通孔12，通孔12贯穿放置板11的上下表面设置。设置的放置板11和通孔12可以使得汞和隔膜充分接触，避免因隔膜和汞接触不足造成测试结果不准确的问题。
[0027]在测试容器I上连接有抽真空装置2，抽真空装置2包括真空栗，真空栗的进气口连接测试容器I。通过真空栗可以在测试前将测试容器I内部的气体抽出，避免测试容器I中原有的气体对测试结果造成影响。
[0028]为了使得汞进入隔膜的孔隙中，在测试容器I上连接有氮气加压装置3。氮气加压装置3为高压氮气源。氮气加压装置3和测试容器I之间通过连接管道4连接，通过连接管道4氮气加压装置可以将氮气充入到测试容器I中，从而对测试容器I的内部进行加压，在高压的作用下使得汞进入到隔膜的孔隙中。
[0029]为了数据的采集和孔隙率的测试，本系统还包括智能模块。
[0030]智能模块包括第一处理模块、第二处理模块、重量检测模块、厚度检测模块、显示模块、打印机、流量检测模块和压力检测模块。
[0031 ]第一处理模块为第一处理器，作为本实施例的变化，第一处理模块也可以为第一计算机。
[0032]第二处理模块为第二处理器，作为本实施例的变化，第二处理模块也可以为第二计算机。
[0033]第一处理器和第二处理器均为单片机，通过单片机可以进行数据的处理。
[0034]流量检测模块包括设于连接管道4内部的流量传感器，流量检测模块将检测到的氮气流量信息传输到第一处理模块。通过流量检测模块，可以检测出通过连接管道4进入到测试容器I中的氮气的流量;第一处理模块根据氮气的流量信息得到氮气的体积，该体积即为孔体积。单片机根据流量信息得出体积为成熟的现有技术。
[0035]压力检测模块包括设于测试容器内部的压力传感器，压力检测模块将检测到的测试容器内部的压力信息传输到第一处理模块。通过压力检测模块可以检测出测试容器内部的压力。
[0036]第一处理模块可以得出不同压力下的孔体积，最终当孔体积的值不再变化时即为孔隙的体积。
[0037]重量检测模块可以检测测试前隔膜的重量信息，同时重量检测模块的信号输出端连接第二处理模块。重量检测模块将检测到的测试前隔膜的重量信息传输到第二处理模块。
[0038]厚度检测模块可以检测测试前隔膜的厚度信息，厚度检测模块包括测厚传感器和模数转换器，测厚传感器将检测到的测试前隔膜的厚度通过模数转换器传输到第二处理模块。
[0039]第一处理模块将不同压力下的孔体积传输到第二处理模块，第二处理模块将不同压力下的孔体积传输到显示模块进行显示。
[0040]第二处理模块根据接收到的孔体积、隔膜厚度和隔膜质量信息得出孔隙率和隔膜密度:得出过程为:因隔膜形状为规则的，隔膜表面积可以事先输入到第二处理模块，第二处理模块根据隔膜的厚度信息得出隔膜体积;第二处理模块再根据孔体积和隔膜体积得出孔隙率；同时，第二处理模块根据重量信息得出质量信息，根据质量和体积的关系得出隔膜的密度。单片机根据高度和表面积得出规则物体的体积为成熟的现有技术。单片机根据重量得出质量、根据质量和体积得出密度均为成熟的现有技术。单片机根据孔体积和隔膜体积得出孔隙率也为成熟的现有技术。
[0041 ]作为变换也可以在第二处理模块上连接蓝牙模块，第二处理模块通过蓝牙模块将孔隙率和隔膜密度信息近距离传输到用户的手机上，从而方便使用者了解隔膜信息。蓝牙模块为成熟的现有技术，单片机通过蓝牙模块和手机实现蓝牙连接为成熟的现有技术。
[0042]在使用的时候，将隔膜放置于放置板11上，通过氮气加压装置向测试容器I中加压;智能模块测试出隔膜的孔隙率和密度。
[0043]本实用新型集成度高，通过设置智能模块实现了孔隙率和密度的自动测量，测试结果准确，对提高锂电子电池隔膜的质量具有重要的参考意义。
【主权项】
1.一种锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:包括智能模块、测试容器和与测试容器通过连接管道连接的氮气加压装置;测试容器中充满汞； 智能模块包括处理模块、重量检测模块、厚度检测模块、流量检测模块和压力检测模块； 流量检测模块包括设于连接管道内部的流量传感器，流量检测模块将检测到的氮气流量信息传输到处理模块； 压力检测模块包括设于测试容器内部的压力传感器，压力检测模块将检测到的测试容器内部的压力信息传输到处理模块； 处理模块还接收重量检测模块传输的测试前隔膜的重量信息和厚度检测模块传输的测试前隔膜的厚度信息。2.如权利要求1所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:所述处理模块包括第一处理模块和第二处理模块，第一处理模块接收流量检测模块检测到的氮气的流量信息和压力检测模块检测到的测试容器内部的压力信息;第二处理模块接收第一处理模块传输的孔体积的信息、重量检测模块检测的测试前隔膜的重量信息、厚度检测模块传输的测试前隔膜的厚度信息。3.如权利要求2所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:第一处理模块为第一处理器或第一计算机。4.如权利要求3所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:第二处理模块为第二处理器或第二计算机。5.如权利要求4所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:第二处理器的信号输出端上连接有显示模块。6.如权利要求5所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:还包括打印机，打印机接收第二处理模块传输的信息。7.如权利要求1至6任意一项所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:厚度检测模块包括测厚传感器和模数转换器，测厚传感器将检测结果通过模数转换器传输到第二处理模块。8.如权利要求1所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:测试容器上还连接有抽真空装置，抽真空装置包括真空栗。9.如权利要求1或8所述的锂离子电池隔膜孔隙率测试系统，其特征在于:测试容器内部设置有放置板，放置板上贯穿设置有数个通孔。
【文档编号】G01N9/00GK205538579SQ201620083115
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月28日
【发明人】牛浩, 郭玲晓, 李风丽, 张小雷, 王中伟, 唐春强, 张连彬, 王传杰, 王蕊, 李江楠, 杨绍萍
【申请人】新乡市中科科技有限公司