二次电池的极片浸润测试方法以及装置与流程

本发明涉及检测设备技术领域，特别是涉及一种二次电池的极片浸润测试方法以及装置。

背景技术：

在电池领域，锂电池由于具有高输出电压，高比容量，高安全性等优点，因此广泛应用于电脑、手机等便携式电子产品中，同时也逐渐成为电动汽车(ev)和混合电动汽车(hev)的主导电源。随着用户使用要求的提高，对锂离子电池能量密度等的要求也越来越高，电极材料研发及电芯的设计开发就变得更为重要。电芯所包括的极片对电解液的吸收能力与电芯的动力学、循环寿命乃至安全和可靠性等各方面性能都密切相关，而了解极片的吸液能力对合理解决涨液问题和控制电解液消耗问题而言至关重要。电解液在电芯内部的浸润路径依次为：自由空隙→阴阳极片及隔离膜间隙→阴阳极片内孔隙，由于电解液注入量远大于电芯内部自由空隙体积，所以电芯内部浸润速度会出现由快到慢的过程，最终决定于阴、阳极片对电解液的吸收速度。

但是，当前业界对极片吸液能力的表征手段和经验仍然相当匮乏，普遍采用的是滴电解液观察扩散面积或浸泡电解液称重的方法，两种方法操作过程中均会因电解液挥发等因素给结果带来较大影响，误差大，大大限制了电芯设计过程选材、失效分析等工作的开展。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种二次电池的极片浸润测试方法以及装置。二次电池的极片浸润测试方法能够有效提高待测极片的电解液吸收速率的测试结果精度。

一方面，本发明实施例提出了一种二次电池的极片浸润测试方法，其包括如下步骤：

(a)利用微量取样器吸取预定量的电解液；

(b)将微量取样器与待测极片接触，待测极片在毛细作用下吸收微量取样器内的电解液；

(c)经过预定时长，记录微量取样器内的电解液被吸收量，并根据被吸收量以及预定时长的比值定量计算待测极片的最终吸收速率。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(a)中，微量取样器为通过毛细作用吸收电解液的器件。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(a)和步骤(b)之间还包括步骤(d)：去除微量取样器的外壁上残余的电解液。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(a)中，微量取样器为毛细管。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(a)之前还包括步骤(e)：取两个以上的毛细管，并对两个以上的毛细管相对位置进行校准，以使两个以上的毛细管的取液端相互平齐。

根据本发明实施例的一个方面，在步骤(e)中，两个以上的毛细管彼此吸取的电解液体积相同。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(c)之后还包括步骤(f)：去除微量取样器内剩余的电解液，重复步骤(a)至步骤(c)。

根据本发明实施例的一个方面，步骤(c)之前还包括步骤(g)：在达到预定时长之前，多次记录微量取样器内的电解液被吸收量，并根据每次记录的被吸收量和相对应的时间的比值计算得到一个中间吸收速率，以相应地得到多个中间吸收速率。

本发明实施例的微量取样器可以根据试验要求吸取预定量的电解液。这里的微量是相对大量而言，是微量取样器可以吸取少量的电解液。由于待测极片是通过毛细作用吸收微量取样器内的电解液，而微量取样器可以精准地吸取预定量的电解液进行测试工作，因此微量取样器与待测极片发生接触时，待测极片可以主动吸取微量取样器内的电解液。待测极片吸收多少电解液，则微量取样器释放相同体积的电解液，从而有利于极片将微量取样器所释放出的电解液完全吸收。微量取样器内的电解液不会主动地流出，降低电解液在极片表面集聚而无法被待测极片完全吸收的可能性，进而有效提高极片吸收速率的测试结果精度。另外，相对于现有技术通过人工目测的判断方式，本发明可以精确地采集微量取样器内的电解液被吸收量，从而准确计算微量取样器内的电解液被吸收量，进而降低计算误差，提高测试结果精度。

另一个方面，根据本发明实施例提供一种二次电池的极片浸润测试装置，其包括：

机械抓取组件，机械抓取组件包括驱动部件和与驱动部件相连接的夹持部件；

储液组件，储液组件包括用于盛放电解液的容纳槽；

其中，驱动部件能够驱动夹持部件夹持微量取样器，并驱动夹持部件将微量取样器插入容纳槽吸取预定量的电解液，再将微量取样器与待测极片接触，以进行电解液浸润测试；

数据处理组件，用于经过预定时长记录微量取样器内的电解液被吸收量，并根据被吸收量以及预定时长的比值计算待测极片的最终吸收速率。

本发明实施例的二次电池的极片浸润测试装置，通过机械抓取组件夹持移动微量取样器，并能够从储液组件的容纳槽内自动吸取预定量的电解液，然后微量取样器与待测极片接触以进行浸润测试。数据处理组件能够自动采集微量取样器内电解液的被吸收量以及预定时长，并根据采集的数据自动计算得到最终吸收速率。二次电池的极片浸润测试装置能够实现测试试验中所包括的取液、浸润和数据记录等操作的自动化，不仅可以提高待测极片电解液吸收速率的测试工作效率，而且能够避免人工主观判断或记录数据给测试结果造成不良影响，有利于减小测试结果误差，增加测试结果精度。

附图说明

下面将通过参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明一实施例的二次电池的极片浸润测试方法的流程示意图；

图2是本发明一实施例的二次电池的极片浸润测试的整体结构示意图；

图3是图2中a处局部放大图；

图4是本发明一实施例的储液组件的整体结构示意图；

图5是图4中b处的局部放大图；

图6是本发明一实施例的载物组件的整体结构示意图；

图7是本发明一实施例的校准组件的整体结构示意图；

图8是本发明一实施例的擦拭组件的整体结构示意图；

图9是本发明一实施例的支承组件的整体结构示意图；

图10是本发明一实施例的夹具的整体结构示意图；

图11是本发明一实施例的转接座的整体结构示意图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

标记说明：

1、测试装置；

10、机械抓取组件；101、第一直线导轨；102、第二直线导轨；103、第三直线导轨；104、夹持部件；

20、储液组件；201、固定槽体；201a、凸柱；202、可升降槽体；202a、主槽体；202b、搭接部；203、升降驱动器；204、外槽体；205、封盖；206、封盖驱动器；

30、数据处理组件；301、摄像部件；

40、照明组件；

50、载物组件；501、极片承托板；502、电解液吸收部件；503、夹紧部件；504、导轨；505、滑块；

60、校准组件；60a、校准平面；601、基体；602、柔性板；

70、擦拭组件；701、夹爪；702、柔性擦拭部；

80、支承组件；801、支承块；802、定位销；803、限位挡板；

90、夹具；901、第一扣板；9011、第一基板；9012、第一压板；9012a、刚性片层；9012b、柔性片层；902、第二扣板；9021、第二基板；9022、第二压板；9023、中间衬板；9023a、限位槽；9023b、凸条；903、锁定部件；

100、转接座；1001、承托顶板；1002、容纳腔；1003、限位销；

200、微量取样器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更好地理解本发明，下面结合图1对本发明实施例的二次电池的极片浸润测试方法进行详细描述。

本实施例的二次电池包括壳体、电极组件以及顶盖组件。

本实施例的壳体可具有六面体形状或其他形状。壳体具有容纳电极组件和电解液的内部空间。壳体可以由例如铝、铝合金或塑料等材料制造。

本实施例的电极组件被设置于壳体内。电极组件包括正电极片、负电极片以及设置于正电极片和负电极片之间的隔板。电极组件可具有被堆叠在一起的正电极片、负电极片以及隔板被卷绕成类似胶卷的形状。

本实施例的顶盖组件与壳体密封连接，以将电极组件封闭于壳体内。

本发明实施例提供一种二次电池的极片浸润测试方法，其包括如下步骤：

(a)利用微量取样器吸取预定量的电解液；

(b)将微量取样器与待测极片接触，待测极片样品在毛细作用下吸收毛细管内的电解液；

(c)经过预定时长，记录微量取样器内的电解液被吸收量，并根据被吸收量以及预定时长的比值计算待测极片的最终吸收速率。

本发明实施例的浸润测试方法，通过微量取样器可以根据试验要求吸取预定量的电解液。这里的微量是相对大量而言，是微量取样器可以吸取少量的电解液。由于待测极片是通过毛细作用吸收微量取样器内的电解液，而微量取样器可以精准地吸取预定量的电解液进行测试工作，因此微量取样器与待测极片发生接触时，待测极片可以主动吸取微量取样器内的电解液。待测极片吸收多少电解液，则微量取样器释放相同体积的电解液，从而有利于极片将微量取样器所释放出的电解液完全吸收。微量取样器内的电解液不会主动地流出，降低电解液在极片表面集聚而无法被待测极片完全吸收的可能性，进而有效提高极片吸收速率的测试结果精度。另外，相对于现有技术通过人工目测的判断方式，本发明可以精确地采集微量取样器内的电解液被吸收量，从而准确计算微量取样器内的电解液被吸收量，进而降低计算误差，提高测试结果精度。

在一个实施例中，微量取样器可以为柱状结构、且自身具有毛细孔道或类毛细孔道，以使微量取样器通过毛细作用直接吸取电解液，不需要外部驱动单元来提供吸液动力。这样，一方面，通过毛细作用吸取电解液时，可以更加精准地控制吸取量；另一方面，由于待测极片是通过自身毛细作用吸收电解液，而微量取样器与待测极片接触时，待测极片才从微量取样器内将电解液吸出，脱离接触时，微量取样器内的电解液不再流出，从而通过微量取样器内的电解液被吸收量能够精准反应出待测极片吸收了对应体积的电解液，进而进一步地提高了测试结果精度，实现定量计算待测极片吸收电解液的吸收速率。

优选地，本实施例的微量取样器为毛细管。毛细管易于通过毛细作用直接吸取电解液。进一步优选地，微量取样器为透明的毛细管，易于从毛细管外部直接观察毛细管内的电解液的液面变化。

在一个实施例中，微量取样器为毛细管。毛细管的数量可以是一个，也可以是两个以上。优选地，毛细管的数量是两个以上。在步骤(a)之前还包括步骤(e)：取两个以上的毛细管，并对两个以上的毛细管相对位置进行校准，以使两个以上的毛细管的取液端相互平齐。由于待测极片通常处于平铺状态，两个以上的毛细管的取液端相互平齐时能够保证各个毛细管的取液端均与待测极片相接触。这样，一方面，待测极片可以同时吸取两个以上的毛细管内的电解液，避免出现两个以上的毛细管中的部分毛细管无法与待测极片接触而导致无法释放电解液的情况，保证浸润测试工作的顺利进行；另一方面，使用两个以上的毛细管进行浸润测试，能够经过一次试验同时获得两个以上的最终吸收速率，从而可以有效缩短测试时间，同时在对两个以上的最终吸收速率求平均值处理后能够提高测试结果精度。

在一个实施例中，在步骤(e)中，两个以上的毛细管在同时浸没于电解液时，保证各个毛细管浸没于电解液的深度相同，以保证各个毛细管吸取的电解液的体积相同，从而有利于提高测试结果的精度。

本实施例的预定时长指的是待测极片完成电解液吸收工作的总时间。在经历预定时长后，微量取样器移走以与待测极片脱离接触状态，从而待测极片停止吸收电解液，同时微量取样器停止释放电解液。此时，微量取样器内的电解液被吸收量为最终被吸收量。根据被吸收量以及预定时长的比值能够定量计算待测极片的最终吸收速率。

本发明实施例的二次电池的极片浸润测试方法，在步骤(c)之前还包括步骤(g)：在达到预定时长之前，多次记录微量取样器内的电解液被吸收量，并根据每次记录的被吸收量和相对应的时间的比值计算得到一个中间吸收速率，以相应地得到多个中间吸收速率。在测试工作开始后并在达到预定时长之前，取多个时间点记录微量取样器内的电解液被吸收量，以相对应地获取多个微量取样器内的电解液被吸收量。然后，根据每个电解液被吸收量和对应的时间的比值计算得到一个待测极片的中间吸收速率，从而多次记录对应地得到多个中间吸收速率。这样，通过计算得到多个中间过程的中间吸收速率的方式，可以有助于分析浸润试验过程中待测极片的吸收速率的变化规律，从而在使用不同的待测极片进行浸润试验时，能够对比不同的待测极片之间的差异，进而为极片成品进行相应改进提供数据参考和指导。

本实施例中，步骤(a)和步骤(b)之间还包括步骤(d)：去除微量取样器的外壁上残余的电解液。由于微量取样器需要浸没于电解液中才能够直接吸取电解液，因此不可避免地会有电解液残留于微量取样器的外壁。如果残留于微量取样器外壁上的电解液未经去除，一方面，在微量取样器与待测极片接触时，残留于微量取样器外壁上的这部分电解液被待测极片吸收，从而会对待测极片吸收微量取样器内的电解液的速度造成影响。由于待测极片吸收了额外的电解液，因此会使得待测极片吸收微量取样器内的电解液的吸收速率变得缓慢，从而导致微量取样器内的电解液达到预定的被吸收量时所需要的预定时长变长，进而导致计算得到的最终吸收速率出现变小的情况，影响计算结果的精度，造成测试结果存在误差。因此，在将残留于微量取样器外壁上的这部分电解液去除后，可以有效提高测试结果的精度，以获得更加精准的待测极片的电解液吸收速率；另一方面，电解液会覆盖微量取样器的外表面，当选用从外部对微量取样器的电解液被吸收量进行观察的方式时，会受到外壁上残留的电解液的遮挡，容易出现测量误差的情况，影响测试结果的精度。

在一个实施例中，在步骤(a)之前还包括制作待测极片步骤：从极片成品上裁剪出预定尺寸的待测极片，并将待测极片平整放置。

在一个实施例中，在步骤(a)中使用机械抓取组件夹持微量取样器执行吸取预定量的电解液和与待测极片接触的动作，提高微量取样器的自身稳定性，可以精准控制微量取样器作用于极片上的压应力。进一步地，在步骤(a)中预先使用夹具夹紧微量取样器，再通过机械抓取组件夹持夹具以驱动微量取样器执行吸取预定量的电解液和与待测极片接触的动作，提高抓取微量取样器的工作效率，也降低机械抓取组件对微量取样器的破坏可能性。

在一个实施例中，在步骤(c)中，使用摄像部件对微量取样器内的电解液的被吸收量进行观察记录。可选地，摄像部件包括ccd(ccd是电荷耦合器件(chargecoupleddevice)的简称)相机。

在一个实施例中，步骤(c)之后还包括步骤(f)：去除微量取样器内剩余的电解液，重复步骤(a)至步骤(c)，以便于重复使用微量取样器吸取电解液，降低耗材成本，同时也避免微量取样器内剩余的电解液影响到后续重复吸取电解液时的吸液量，从而避免因后续测试结果受到微量取样器吸液量不准确而导致测试结果出现较大误差的情况。

为了更好地理解本发明，下面结合图2至图11根据本发明实施例的二次电池的极片浸润测试装置1进行详细描述。

本发明实施例还提供一种二次电池的极片浸润测试装置1。该测试装置1用于对待测极片的电解液吸收速率进行自动化测试。

参见图2和图3所示，本发明实施例的测试装置1包括用于抓取微量取样器200的机械抓取组件10。本实施例的机械抓取组件10包括驱动部件和与驱动部件相连接的夹持部件104。本实施例的驱动部件包括第一直线导轨101、与第一直线导轨101相垂直的第二直线导轨102以及与第一直线导轨101和第二直线导轨102均垂直的第三直线导轨103，以使夹持部件104能够在由第一直线导轨101、第二直线导轨102和第三直线导轨103构建的三维坐标系内自由移动，以使夹持部件104精准定位于预定位置并夹持微量取样器200进行相应操作。在一个示例中，本实施例的夹持部件104包括两个彼此能够相互靠近或远离的卡爪以及驱动卡爪运动的驱动机构。

参见图4和图5所示，本发明实施例的测试装置1包括用于盛放电解液的储液组件20。本实施例的储液组件20包括用于盛放电解液的容纳槽。夹持部件104能够夹持微量取样器200移动至容纳槽位置并将微量取样器200的取液端浸没于容纳槽内所盛放的电解液内，以使微量取样器200吸取预定量的电解液。然后，驱动部件能够驱动夹持部件104同步带动微量取样器200与待测极片接触。待测极片在毛细作用下吸收微量取样器200内的电解液。

可选地，本实施例的容纳槽包括固定槽体201以及与固定槽体201相套接的可升降槽体202。可升降槽体202设置于固定槽体201内。固定槽体201用于盛放电解液。储液组件20还包括升降驱动器203，升降驱动器203能够驱动可升降槽体202沿固定槽体201的深度方向升降。在微量取样器200不断地从可升降槽体202吸取电解液后，可升降槽体202内的电解液的液面会随之下降。为了保证可升降槽体202内的电解液的液面维持于初始预定高度，因此在微量取样器200完成电解液吸取工作后，通过升降驱动器203驱动可升降槽体202下降，以浸没于固定槽体201所盛放的电解液中。可升降槽体202下降后，固定槽体201内的电解液流入可升降槽体202内，以补偿可升降槽体202内被微量取样器200吸收的电解液，以使可升降槽体202内的液面上升至初始液面高度。然后，可升降槽体202再次上升，等待下一个微量取样器吸收电解液。这样，可升降槽体202内的电解液的液面高度能够始终保持于初始预定高度，从而微量取样器200在保持与可升降槽体202相对位置不发生变化的情况下，微量取样器200浸没于电解液的深度不发生变化，有利于提高微量取样器200每次吸取电解液的吸收量的一致性，有效提高测试结果的精度。

本实施例的固定槽体201包括设置于自身槽口端面上的凸柱201a。操作人员可以借助外部工具(例如镊子)夹持凸柱201a，以快速取放固定槽体201。可升降槽体202包括主槽体202a以及设置于主槽体202a的槽口端上的搭接部202b。搭接部202b的一部分弯折并延伸至固定槽体201的槽口端面上方，以使在固定槽体201的深度方向上，搭接部202b的一部分遮挡固定槽体201的槽口端面。凸柱201a与搭接部202b相邻设置。升降驱动器203与搭接部202b相连接，以使升降驱动器203从固定槽体201的外部驱动位于固定槽体201内的主槽体202a升降，避免升降驱动器203与固定槽体201存在位置干涉。可选地，升降驱动器203可以是液压伸缩缸、气动伸缩缸或电动伸缩缸等。固定槽体201和可升降槽体202均由塑料制成，以避免电解液对固定槽体201或可升降槽体202造成腐蚀而导致电解液的纯净度不符合要求，从而影响待测极片对电解液的吸收速率测试结果精度。

本实施例的容纳槽还包括外槽体204。固定槽体201设置于外槽体204内，从而外槽体204能够对固定槽体201形成防护，降低固定槽体201被外部物体碰撞而导致电解液溢洒的可能性。操作人员可以借助外部工具(例如镊子)夹持凸柱201a来从外槽体204内快速取放固定槽体201。可选地，外槽体204由金属材料制成。

本实施例的储液组件20还包括封盖205以及封盖驱动器206。封盖205与封盖驱动器206的输出端相连接。封盖205用于盖闭或打开外槽体204的开口。封盖驱动器206能够驱动封盖205旋转以盖闭或打开外槽体204的开口，以遮蔽或暴露位于外槽体204内的固定槽体201。在微量取样器200需要吸取电解液时，封盖205处于打开状态。在微量取样器200完成吸取电解液工作并移走后或者浸润测试试验结束后，封盖205处于盖闭状态，从而一方面能够减少固定槽体201内的电解液的挥发量，另一方面能够避免外部灰尘等杂质飞落到电解液中而导致电解液的纯净度降低，以对待测极片对电解液的吸收速率测试结果精度造成不良影响。在一个示例中，封盖驱动器206能够驱动封盖205作升降运动和旋转运动。封盖驱动器206能够驱动封盖205旋转以使封盖205移动到外槽体204的开口上方或从外槽体204的开口上方移开。在封盖205移动到外槽体204的开口上方时，封盖驱动器206能够驱动封盖205下降以盖闭外槽体204的开口或驱动封盖205上升以打开外槽体204的开口。可选地，封盖驱动器206为气缸、电动缸或液压缸。在另一个示例中，封盖驱动器206能够驱动封盖205作旋转运动。封盖驱动器206能够驱动封盖205旋转以使封盖205移动到外槽体204的开口上方或从外槽体204的开口上方移开，以盖闭或打开外槽体204的开口。可选地，封盖驱动器206为步进电机或伺服电机。

参见图2所示，本发明实施例的测试装置1还包括用于采集和处理数据的数据处理组件30。数据处理组件30可以经过预定时长记录微量取样器200内的电解液被吸收量，并根据被吸收量以及预定时长的比值计算待测极片的最终吸收速率。数据处理组件30能够自动采集微量取样器200内的电解液的预定量和被吸收量以及预定时长，并通过采集的数据自动计算，从而不需要通过人工读数记录和计算，有效地避免人工操作引入的误差，提高了计算分析工作效率和计算精度。

在一个实施例中，数据处理组件30包括摄像部件301。摄像部件301用于实时采集与待测极片相接触的微量取样器200内电解液的被吸收量。在一个示例中，摄像部件301包括升降底座和摄像机。通过升降底座可以灵活调整摄像机的高度。可选地，摄像机为ccd相机，这里，ccd是电荷耦合器件(chargecoupleddevice)的简称。

在一个实施例中，测试装置1包括照明组件40。照明组件40用于为微量取样器200和待测极片所放置的区域提供照明，以便于摄像部件301准确采集与待测极片相接触的微量取样器200内电解液的被吸收量，同时也有利于操作人员观察试验进程。在一个示例中，照明组件40包括升降支架和设置于升降支架上的光源。通过升降支架可以灵活调整光源的高度。

参见图6所示，本发明实施例的测试装置1还包括载物组件50。载物组件50包括用于承载待测极片的极片承托板501以及电解液吸收部件502。极片承托板501用于承托待测极片。极片承托板501具有平面度满足预定要求的平面。待测极片放置于上述平面时能够保证自身平整度，不易出现褶皱或局部隆起情况，有效保证微量取样器200与待测极片接触状态良好，微量取样器200作用于待测极片上的压应力均衡，有利于待测极片充分吸收微量取样器200内的电解液，降低由于微量取样器200与待测极片之间接触不紧密而导致待测极片无法正常吸收微量取样器200内的电解液的可能性，提高测试结果精度。

本实施例的电解液吸收部件502能够用于吸收完成浸润测试后的微量取样器200内残留的电解液，以便于重复使用同一微量取样器200重新吸取预定量的电解液继续进行试验。这样，一方面，不需要每次测试结束后更换微量取样器200，提高工作效率；另一方面，避免微量取样器200内残留的电解液影响后续吸取的电解液的纯净度或影响后续吸取的电解液的吸收量，有利于提高测试结果精度。在一个示例中，极片承托板501上设置有凹部。电解液吸收部件502设置于凹部内。可选地，电解液吸收部件502为柔性吸附部件，例如海绵或棉片等。

本实施例的载物组件50还包括与极片承托板501配合使用的夹紧部件503。夹紧部件503能够与极片承托板501共同夹紧待测极片，以固定待测极片，避免待测极片位置发生移动和/或褶皱。这样，一方面，避免待测极片从极片承托板501上脱落而影响试验进程；另一方面，避免待测极片自身位置发生移动而导致后续微量取样器200与待测极片的接触区域与先前微量取样器200与待测极片的接触区域为同一区域，从而出现待测极片对后续微量取样器200内的电解液的吸收量下降或无法吸收的情况，进而导致测量结果出现误差，影响测试结果精度；再一方面，待测极片出现褶皱时，微量取样器200与褶皱区域接触状态欠佳，待测极片出现的褶皱区域的一部分与微量取样器200接触，其余部分与微量取样器200不发生接触，从而导致待测极片吸收电解液的吸收速率受到影响，本实施例的夹紧部件503将待测极片夹紧后，避免待测极片出现上述不良情况，有效保证测试结果的精度。在一个示例中，夹紧部件503包括压条和锁止件。通过锁止件能够使压条在压紧位置和打开位置切换。

本实施例的载物组件50还包括导轨504。导轨504包括基座以及设置于基座上的滑块505。极片承托板501设置于滑块505。沿导轨504调整滑块505的位置，可以同步调整极片承托板501的位置，以将极片承托板501快速且准确地调整至预定位置。本实施例的载物组件50还包括动力单元。动力单元用于自动驱动滑块505在导轨504上移动。可选地，动力单元是电动伸缩缸、气动伸缩缸或液压伸缩缸等。

参见图7所示，本发明实施例的测试装置1还包括校准组件60，校准组件60具有校准平面60a，校准平面60a用于将夹持部件104夹持的微量取样器200的取液端进行校准。微量取样器200的数量可以是两个以上。两个以上的微量取样器200的取液端通过与校准平面60a相接触来进行校准。完成校准工作后，两个以上的微量取样器200的取液端相互平齐。这样，由于待测极片通常处于平铺状态，两个以上的微量取样器200的取液端相互平齐时能够保证各个微量取样器200的取液端均与待测极片相接触。这样，一方面，待测极片可以同时吸取两个以上的微量取样器200内的电解液，避免出现两个以上的微量取样器200中的部分微量取样器200无法与待测极片接触而导致无法释放电解液的情况，保证浸润测试工作的顺利进行；另一方面，使用两个以上的微量取样器200进行浸润测试，能够经过一次试验同时获得两个以上的最终吸收速率，从而可以有效缩短测试时间，同时在对两个以上的最终吸收速率求平均值处理后能够提高测试结果精度；再一方面，两个以上的微量取样器200在同时浸没于电解液时，可以保证各个微量取样器200的取液端浸没于电解液的深度相同，以保证各个微量取样器200吸取的电解液的体积相同，从而有利于提高测试结果的精度。

本实施例的校准组件60包括基体601以及设置于基体601上的柔性板602。柔性板602背向基体601的表面形成校准平面60a。可选地，柔性板602由塑料或橡胶等材料制成。在微量取样器200进行校准工作时，微量取样器200的取液端会对柔性板602施加一定的压应力。柔性板602自身会对微量取样器200的取液端形成缓冲保护，避免微量取样器200的取液端在压应力的反作用力作用下发生碎裂或弯折的情况。

参见图8所示，本实施例的测试装置1还包括擦拭组件70，擦拭组件70用于擦拭微量取样器200的外壁以去除附着于外壁上的电解液。擦拭组件70包括两个夹爪701以及设置于各个夹爪701上的柔性擦拭部702。由于微量取样器200需要浸没于电解液中才能够直接吸取电解液，因此不可避免地会有电解液残留于微量取样器200的外壁。如果残留于微量取样器200外壁上的电解液未经去除，一方面，在微量取样器200与待测极片接触时，残留于微量取样器200外壁上的这部分电解液被待测极片吸收，从而会对待测极片吸收微量取样器200内的电解液的速度造成影响。由于待测极片吸收了额外的电解液，因此会使得待测极片吸收微量取样器200内的电解液的吸收速率变得缓慢，从而导致微量取样器200内的电解液达到预定的被吸收量时所需要的预定时长变长，进而导致计算得到的吸收速率出现变小的情况，影响计算结果的精度，造成测试结果存在误差。因此，在将残留于微量取样器200外壁上的这部分电解液去除后，可以有效提高测试结果的精度，以获得更加精准的待测极片的电解液吸收速率；另一方面，电解液会覆盖微量取样器200的外表面，当从摄像部件301外部对微量取样器200的电解液被吸收量进行观察时，会受到电解液的遮挡，存在测量出现误差的情况，影响测试结果的精度。

在擦拭微量取样器200的外壁的电解液时，柔性擦拭部702不会对微量取样器200造成划伤或损坏，有效保证微量取样器200的结构完整性。在一个示例中，柔性擦拭部702可以是由海绵、棉纺织物或棉片等制成。

参见图9所示，本发明实施例的测试装置1还包括用于承托微量取样器200的支承组件80。支承组件80包括多个并排间隔设置的支承块801。支承块801的顶端用于承托微量取样器200。相邻两个支承块801之间形成凹槽。该凹槽用于放置夹持微量取样器200的夹具。操作人员可以预先将夹具放置于凹槽内，然后将微量取样器200码放至支承组件80上，再通过夹具夹持住微量取样器200，或者，操作人员可以预先将微量取样器200码放至支承组件80上，然后夹持部件104的一个卡爪插入凹槽内，另一个卡爪处于微量取样器200的上方，再闭合两个卡爪直接夹持住微量取样器200。

本实施例的支承组件80还包括设置于位于最外侧的支承块801上的限位挡板803。在多个微量取样器200同时放置于支承块801上时，多个微量取样器200的一端可以抵靠于限位挡板803上，从而可以方便操作人员将多个微量取样器200靠近限位挡板803的吸液端进行对齐。

本实施例的支承组件80还包括定位销802。相邻两个支承块801之间设置定位销802。定位销802能够便于对用于夹持微量取样器200的夹具进行定位，有利于夹具快速且精准地置于预定位置，以便于夹具准确且稳定夹持拾取微量取样器200。

参见图10所示，本实施例的测试装置1还包括用于夹紧微量取样器200的夹具90。夹持部件104能够通过夹具90夹持微量取样器200。夹具90能够对微量取样器200形成防护，降低夹持部件104直接夹持微量取样器200而对微量取样器200造成破坏或损伤的可能性。本实施例的夹具90包括第一扣板901和第二扣板902。第一扣板901和第二扣板902相互扣合以夹紧微量取样器200，并对微量取样器200施加预定压力。本实施例的夹具90还包括锁定部件903。第一扣板901的一端与第二扣板902枢接，另一端通过锁定部件903与第二扣板902锁定或分离。

本实施例的第一扣板901包括第一基板9011以及与第一基板9011可拆卸连接的第一压板9012，便于更换第一压板9012。第一压板9012用于与第二扣板902压紧微量取样器200。在一个示例中，第一基板9011由金属材料制成，例如钢、铝或铝合金等。第一压板9012包括相互层叠设置的刚性片层9012a和柔性片层9012b。柔性片层9012b用于与第二扣板902压紧微量取样器200。在使用夹具90夹持微量取样器200时，柔性片层9012b不会对微量取样器200造成划伤或损坏，有效保证微量取样器200的结构完整性。另外，柔性片层9012b不会对微量取样器200施加过大的压应力，使得微量取样器200在进行校准工作时，微量取样器200易于相对柔性片层9012b发生移动，从而微量取样器200在校准工作过程中其取液端不易发生碎裂或变形。可选地，刚性片层9012a由塑料或橡胶等材料制成。柔性片层9012b由海绵、棉织物或棉片制成。

本实施例的第二扣板902包括第二基板9021、与第二基板9021可拆卸连接的第二压板9022以及设置于第二基板9021和第二压板9022之间的中间衬板9023。中间衬板9023用于与第一扣板901压紧微量取样器200。在一个示例中，第二基板9021由金属材料制成，例如钢、铝或铝合金等。第二压板9022为柔性板结构，可以由塑料或橡胶等材料制成。中间衬板9023由金属材料制成，例如钢、铝或铝合金等。

本实施例的中间衬板9023上设置有限位槽9023a，限位槽9023a用于容纳微量取样器200以对微量取样器200形成限位，第一扣板901上与限位槽9023a相对应的部分和中间衬板9023上形成限位槽9023a的表面共同夹紧微量取样器200。微量取样器200受到限位槽9023a的限位，其位置保持稳定，不易在测试过程中发生位置移动。可选地，限位槽9023a的形状为v形或y形。在一个示例中，中间衬板9023具有两个间隔设置的凸条9023b。第一扣板901和凸条9023b共同用于夹持微量取样器200。第二压板9022设置于两个凸条9023b之间。凸条9023b的顶端设置有限位槽9023a。

参见图11所示，本发明实施例的测试装置1还包括用于转接夹具90的转接座100。转接座100包括承托顶板1001以及开口设置于承托顶板1001的容纳腔1002。夹具90能够被承托顶板1001承托、且夹装的微量取样器200的一部分能够通过开口伸入容纳腔1002内。在一个示例中，转接座100还包括设置于承托顶板1001上的三个依次相连接的侧板以及与承托顶板1001相对设置的底板。三个依次相连接的侧板形成容纳腔1002的一部分，用于收纳微量取样器200的一部分。可选地，本实施例的承托顶板1001的边缘设置有一缺口，整体呈凹形结构，该缺口形成上述开口。可选地，本实施例的承托顶板1001上设置有贯通孔，整体呈环形结构，该贯通孔形成上述开口。夹装有微量取样器200的夹具90能够临时放置于转接座100上，便于机械抓取组件10所包括的夹持部件104直接从转接座100上将夹具90抓取并移走，以进行后续测试工作。

本实施例的转接座100包括设置于承托顶板1001的限位销1003。限位销1003用于限制夹具90和转接座100的相对位置，便于夹具90快速且准确地放置于预定位置，避免夹具90所夹装的微量取样器200在放置过程中与转接座100发生碰撞而导致损坏或变形。在一个示例中，限位销1003设置于承托顶板1001的顶面。限位销1003的数量为两个。

在一个实施例中，微量取样器200可以为柱状结构、且自身具有毛细孔道或类毛细孔道，以使微量取样器200通过毛细作用直接吸取电解液，不需要外部驱动单元来提供吸液动力。这样，一方面，微量取样器200通过毛细作用吸取电解液时，可以更加精准地控制吸取量；另一方面，由于极片是通过自身毛细作用吸收电解液，而微量取样器200与待测极片接触时，待测极片才将微量取样器200内的电解液吸出，从而通过微量取样器200内的电解液被吸收量能够精准反应出待测极片吸收了对应体积的电解液，进而进一步地提高了测试结果精度，实现定量计算待测极片吸收电解液的吸收速率。

在另一个实施例中，微量取样器200为毛细管。毛细管易于通过毛细作用直接吸取电解液。进一步优选地，微量取样器200为透明的毛细管，易于从毛细管外部直接观察毛细管内的电解液的液面变化。

在一个实施例中，测试试验过程包括如下过程：

在支承组件80上放置好预定数量的微量取样器200，使用夹具90夹持所有微量取样器200，然后将夹具90转移至转接座100上待用；或者，预先将夹具90放置于支承组件80的凹槽内，再把取样器200放置于支承组件80上，然后将夹具90转移至转接座100上待用；

在支承组件80上再次放置好预定数量的微量取样器200待用；

启动摄像部件和照明组件；

启动机械抓取组件10，抓取位于转接座100上的夹具90；

机械抓取组件10携带微量取样器200移动至校准组件60上方，并通过校准平面60a校准各个微量取样器200的取液端高度；

完成校准工作后，机械抓取组件10携带微量取样器200移动至储液组件20的容纳槽上方，并将微量取样器200的取液端浸没于容纳槽内的电解液中，直至微量取样器200内吸收预定量的电解液；

完成电解液吸取工作后，机械抓取组件10携带微量取样器200移动至擦拭组件70，以通过擦拭组件70去除微量取样器200的外壁上残留的电解液；

完成擦拭工作后，机械抓取组件10携带微量取样器200移动至载物组件50上夹装的待测极片的上方，然后使微量取样器200与待测极片接触，经过预定时长，完成浸润工作，使微量取样器200与待测极片分离；摄像部件301采集微量取样器200内的电解液被吸收量；

机械抓取组件10携带微量取样器200移动至电解液吸收部件502的上方并与电解液吸收部件502相接触，以通过电解液吸收部件502吸收微量取样器200内剩余的电解液，试验结束。

本发明实施例的二次电池的极片浸润测试装置1，通过机械抓取组件10夹持、移动微量取样器200，并能够从储液组件20的容纳槽内自动吸取预定量的电解液，然后微量取样器200与待测极片接触以进行浸润测试。数据处理组件30能够自动采集微量取样器200内电解液的被吸收量以及预定时长，并根据采集的数据自动计算得到最终吸收速率。数据处理组件30也能够在达到预定时长之前的任一时刻自动采集微量取样器200内电解液的被吸收量。二次电池的极片浸润测试装置1能够实现测试试验中所包括的取液、浸润和数据记录等操作的自动化，不仅可以提高待测极片电解液吸收速率的测试工作效率，而且能够避免人工主观判断或记录数据给测试结果造成不良影响，有利于减小测试结果误差，增加测试结果精度。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。