锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统的制作方法

本实用新型属于锂离子电池
技术领域：
，特别是涉及一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统。
背景技术：
：由于具有较好的化学稳定性和优异的物理性能，微孔聚乙烯薄膜被广泛应用于二次锂离子电池，如：手机电池、笔记本电池、电动工具电池及动力汽车电池等等。在锂离子电池中，隔膜的主要作用是使电池的正负极分隔开来，防止两极接触而短路；在一般的电池加工过程中，由于正负极的粉尘及毛刺都是容易带来短路的因素，故一般锂离子电池厂家在完成电芯组装工序后，会对其进行在高压下测试短路，以便挑选出容易短路的电芯。以往的隔膜耐电压测试主要为采用静态的方式，在一组金属平台上放置一张隔膜，然后再在上面放置一块金属板或者棒状金属块；将金属平台与金属板或棒状金属块连接在击穿电压测试仪上测量一个可以击穿隔膜的值。然而，上述方法并不能对隔膜的整个膜面进行测量，无法表征整个隔膜的实际耐电压情况。技术实现要素：鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统，用于解决现有技术中的隔膜耐电压测试不能对隔膜的整个膜面进行测量，无法表征整个隔膜的实际耐电压情况的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置至少包含：第一底板；至少两第一支撑板，平行间隔设置于所述第一底板的上表面；所述第一支撑板上均设有上通孔及下通孔，所述上通孔及所述下通孔均沿所述第一支撑板的厚度方向贯穿所述第一支撑板；下绝缘轴，位于两所述第一支撑板之间；上绝缘轴，位于两所述第一支撑板之间，且位于所述下绝缘轴的上方，所述上绝缘轴与所述下绝缘轴平行设置且具有间距；至少两下轴承，所述下轴承对称地设置于所述下绝缘轴的两端，所述下轴承远离所述下绝缘轴的一端经由所述下通孔贯穿所述第一支撑板，且所述下轴承的中轴线与所述下绝缘轴的中轴线位于同一直线上；至少两上轴承，所述上轴承对称地设置于所述上绝缘轴的两端，所述上轴承远离所述上绝缘轴的一端经由所述上通孔贯穿所述第一支撑板，且所述上轴承的中轴线与所述上绝缘轴的中轴线位于同一直线上；下导电辊，套置于所述下绝缘轴的外壁上；上导电辊，套置于所述上绝缘轴的外壁上，且位于所述下导电辊的正上方；第一导线孔，沿所述下轴承的轴向及所述下绝缘轴的轴向贯穿所述下绝缘轴及位于所述下绝缘轴两端的所述下轴承；第二导线孔，自所述下绝缘轴与所述下导电辊贴合的表面延伸至所述下绝缘轴内，且与所述第一导线孔相连通；第三导线孔，沿所述上轴承的轴向及所述上绝缘轴的轴向贯穿所述上绝缘轴及位于所述上绝缘轴两端的所述上轴承；第四导线孔，自所述上绝缘轴与所述上导电辊贴合的表面延伸至所述上绝缘轴内，且与所述第三导线孔相连通。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一种优选方案，所述下导电辊套置于所述下绝缘轴的中部，所述上导电辊套置于所述上绝缘轴的中部。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一种优选方案，所述下通孔的中轴线与所述下轴承的中轴线及所述下绝缘轴的中轴线位于同一直线上，所述上通孔的中轴线与所述上轴承的中轴线及所述上绝缘轴的中轴线位于同一直线上。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一种优选方案，所述上绝缘轴及所述下绝缘轴均为特氟龙轴，所述上导电辊及所述下导电辊均为导电橡胶辊。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一种优选方案，所述第一支撑板的表面与所述第一底板的表面相垂直。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一种优选方案，所述第一支撑板包括：下支撑板，设置于所述第一底板的上表面；上支撑板，设置于所述下支撑板的顶端；所述下通孔位于所述下支撑板内，所述上通孔位于所述上支撑板内。本实用新型还提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试系统，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试系统至少包含：如上述任一方案中所述的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置；放卷架，位于所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的一侧，所述放卷架至少包括放卷盘，所述放卷盘的端面与所述下绝缘轴的端面及所述上绝缘轴的端面相平行；收卷架，位于所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置远离所述放卷架的一侧，所述收卷架至少包括收卷盘，所述收卷盘的端面与所述放卷盘的端面相平行。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统的一种优选方案，所述放卷盘的宽度及所述收卷盘的宽度大于等于所述上导电辊的宽度及所述下导电辊的宽度相同，且所述放卷盘及所述收卷盘与所述上导电辊及所述下导电辊在沿所述放卷盘、所述上导电辊及所述收卷盘的排布方向上对应设置。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统的一种优选方案，所述放卷架还包括：第二底板；第二支撑板，设置于所述第二底板的上表面，且与所述第一支撑板相平行；第一转轴，位于所述第二支撑板的一侧，且与所述第二支撑板垂直连接；所述放卷盘套置于所述第一转轴上，且所述放卷盘的端面与所述第二支撑板的侧面相平行。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统的一种优选方案，所述收卷架还包括：第三底板；第三支撑板，设置于所述第三底板的上表面，且与所述第一支撑板相平行；第二转轴，位于所述第三支撑板的一侧，且垂直贯穿所述第三支撑板；所述收卷盘套置于所述第二转轴上，且所述收卷盘的端面与所述第三支撑板的侧面相平行；摇杆，位于所述第三支撑板远离所述收卷盘的一侧，且与所述第二转轴远离所述收卷盘的一端相连接。作为本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统的一种优选方案，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置还包括：击穿电压测试装置；导线，贯穿所述第一导线孔、所述第二导线孔、所述第三导线孔及所述第四导线孔，所述导线与所述击穿电压测试装置、所述下导电辊及所述上导电辊相连接。如上所述，本实用新型提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统，具有以下有益效果：本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统可以通过在隔膜上施加极限电压统计整卷隔膜上产生的击穿点，通过统计击穿点的情况即可以确认整卷隔膜的耐电压状况，可以有效做到整卷隔膜耐电压情况的统计；同时，本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统还可以模拟整卷隔膜在高压测试短路的电压下的失效情况，可以对根据需要选取隔膜具有较好的指导性。附图说明图1显示为本实用新型实施例一中提供的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置的立体结构示意图。图2显示为本实用新型实施例一中提供的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置中的下绝缘轴及下轴承的立体结构示意图。图3显示为本实用新型实施例一中提供的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置中的上绝缘轴及上轴承的立体结构示意图。图4显示为本实用新型实施例二中提供的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统的立体结构示意图。元件标号说明1锂离子电池隔膜击穿电压测试装置11第一底板12第一支撑板121下通孔122上通孔123下支撑板124上支撑板13下绝缘轴14上绝缘轴15下轴承16上轴承17下导电辊18上导电辊191第一导线孔192第二导线孔193第三导线孔194第四导线孔2放卷架21放卷盘22第二底板23第二支撑板24第一转轴3收卷架31收卷盘32第三底板33第三支撑板34第二转轴35摇杆具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。实施例一请参阅图1至图3，本实用新型提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置1，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置1至少包含：第一底板11；至少两第一支撑板12，两所述支撑板12平行间隔设置于所述第一底板11的上表面；所述第一支撑板12上均设有上通孔122及下通孔121，所述上通孔122及所述下通孔121均沿所述第一支撑板12的厚度方向贯穿所述第一支撑板12；下绝缘轴13，所述下绝缘轴13位于两所述第一支撑板12之间；上绝缘轴14，所述上绝缘轴14位于两所述第一支撑板12之间，且位于所述下绝缘轴13的上方，所述上绝缘轴14与所述下绝缘轴13平行设置且具有间距；至少两下轴承15，所述下轴承15对称地设置于所述下绝缘轴13的两端，所述下轴承15远离所述下绝缘轴13的一端经由所述下通孔121贯穿所述第一支撑板12，且所述下轴承15的中轴线与所述下绝缘轴13的中轴线位于同一直线上；至少两上轴承16，所述上轴承16对称地设置于所述上绝缘轴14的两端，所述上轴承16远离所述上绝缘轴14的一端经由所述上通孔122贯穿所述第一支撑板12，且所述上轴承16的中轴线与所述上绝缘轴14的中轴线位于同一直线上；下导电辊17，所述下导电辊17套置于所述下绝缘轴13的外壁上；上导电辊18，所述上导电辊18套置于所述上绝缘轴14的外壁上，且位于所述下导电辊17的正上方；所述上导电辊18与所述下导电辊17之间的间隙非常小，优选与待测试的隔膜的厚度相当，既能确保所述隔膜可以穿过所述上导电辊18与所述下导电辊17的间隙，又能确保在所述上导电辊18与所述下导电辊17上有电压时可以对所述隔膜进行耐电压测试；第一导线孔191，所述第一导线孔191沿所述下轴承15的轴向及所述下绝缘轴13的轴向贯穿所述下绝缘轴13及位于所述下绝缘轴13两端的所述下轴承15；第二导线孔192，所述第二导线孔192自所述下绝缘轴13与所述下导电辊17贴合的表面延伸至所述下绝缘轴13内，且与所述第一导线孔191相连通；第三导线孔193，所述第三导线孔193沿所述上轴承16的轴向及所述上绝缘轴14的轴向贯穿所述上绝缘轴14及位于所述上绝缘轴14两端的所述上轴承16；第四导线孔194，所述第四导线孔194自所述上绝缘轴14与所述上导电辊18贴合的表面延伸至所述上绝缘轴14内，且与所述第三导线孔193相连通。作为示例，所述下导电辊17套置于所述下绝缘轴13的中部，所述上导电辊18套置于所述上绝缘轴14的中部。作为示例，所述下通孔121的中轴线与所述下轴承15的中轴线及所述下绝缘轴13的中轴线位于同一直线上，所述上通孔122的中轴线与所述上轴承16的中轴线及所述上绝缘轴14的中轴线位于同一直线上。作为示例，所述上绝缘轴14及所述下绝缘轴13的材料可以根据实际需要进行选择，优选地，本实施例中所述上绝缘轴14及所述下绝缘轴13均为特氟龙轴；所述上导电辊18及所述下导电辊17的材料可以根据实际需要进行设定，优选地，本实施例中，所述上导电辊18及所述下导电辊17均为导电橡胶辊。作为示例，所述第一支撑板12的表面与所述第一底板11的表面相垂直。当然，在其他示例中，所述第一支撑板12的表面与所述第一底板11的表面还可以倾斜一定的角度。在一示例中，所述第一支撑板12包括：下支撑板123，所述下支撑板123设置于所述第一底板11的上表面；上支撑板124，所述上支撑板124设置于所述下支撑板123的顶端；所述下通孔121位于所述下支撑板123内，所述上通孔122位于所述上支撑板123内。具体的，所述上支撑板124与所述下支撑板123可以为一体成型结构，也可以为通过固定装置固定在一起的分立结构。当然，在其他示例中，所述第一支撑板12也可以为一整块支撑板。实施例二请结合图1至图3参阅图4，本实用新型还提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试系统，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试系统至少包含：如实施例一中所述的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置1；放卷架2，所述放卷架2位于所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置1的一侧，所述放卷架2至少包括放卷盘21，所述放卷盘21的端面与所述下绝缘轴13的端面及所述上绝缘轴14的端面相平行；收卷架3，所述收卷架3位于所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置1远离所述放卷架2的一侧，所述收卷架3至少包括收卷盘31，所述收卷盘31的端面与所述放卷盘21的端面相平行。作为示例，所述放卷盘21主要用于放置整卷的隔膜，便于所述隔膜的放卷；所述收卷盘31主要用于收卷测试后的隔膜，同时带动隔膜前进。作为示例，所述放卷盘21的宽度及所述收卷盘31的宽度大于等于所述上导电辊18的宽度及所述下导电辊17的宽度相同，即所述隔膜的宽度大于所述上导电辊18的宽度及所述下导电辊17的宽度，以确保测试能够顺利进行；所述放卷盘21及所述收卷盘31与所述上导电辊18及所述下导电辊17在沿所述放卷盘21、所述上导电辊18及所述收卷盘31的排布方向上对应设置，这样可以确保所述放卷盘21放出的隔膜经过所述上导电辊18与所述下导电辊17之间测试后收卷至所述收卷盘31的整个过程中，所述隔膜呈直线运动。作为示例，所述放卷架2还包括：第二底板22；第二支撑板23，所述第二支撑板23设置于所述第二底板22的上表面，且与所述第一支撑板12相平行；第一转轴24，所述第二转轴24位于所述第二支撑板23的一侧，且与所述第二支撑板23垂直连接，具体的，所述第二转轴24的一端可以设置于所述第二支撑板23的一侧面；所述放卷盘21套置于所述第一转轴上24，且所述放卷盘21的端面与所述第二支撑板23的侧面相平行。作为示例，所述收卷架3还包括：第三底板32；第三支撑板33，所述第三支撑板33设置于所述第三底板32的上表面，且与所述第一支撑板12相平行；第二转轴34，所述第二转轴34位于所述第三支撑板33的一侧，且垂直贯穿所述第三支撑板33；所述收卷盘31套置于所述第二转轴34上，且所述收卷盘31的端面与所述第三支撑板33的侧面相平行；摇杆35，所述摇杆35位于所述第三支撑板33远离所述收卷盘31的一侧，且与所述第二转轴34远离所述收卷盘31的一端相连接。作为示例，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置还包括：击穿电压测试仪(未示出)；导线(未示出)，所述导线贯穿所述第一导线孔191、所述第二导线孔192、所述第三导线孔193及所述第四导线孔194，所述导线与所述击穿电压测试仪、所述下导电辊17及所述上导电辊18相连接。作为示例，所述击穿电压测试装置可以包括击穿电压测试仪及耐击穿电压设备。本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统可以用于极限电压下的击穿点测试，具体方法为：使用击穿电压测试仪对不同型号的隔膜进行击穿电压测试得到不同的击穿电压值，将耐击穿电压设备经由所述导线与所述上导电辊18及所述下导电辊17相连接，采用耐击穿电压设备中的恒压测试功能，对不同型号隔膜在对应电压下进行测试，完成后从所述收卷盘31上取下测试后的隔膜，在灯箱和显微镜下观察测试后的隔膜上击穿点的数量及大小，若测试后的隔膜的长度较长，可以在CCD(电荷耦合元件)在线缺陷监测仪上观察测试后的隔膜上击穿点的数量。以厚度为16μm及20μm的隔膜作为示例，测试后的数据如下表所示：隔膜厚度(极限电压)隔膜单位长度上的电压击穿点数(个/m)20μm(2000V)35416μm(1800V)483右上表可知，采用本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统可以方便快捷地得到不同型号的隔膜在对应极限电压下的特性。本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统可以用于高压测试短路电压下的击穿点测试，具体方法为：将耐击穿电压设备经由所述导线与所述上导电辊18及所述下导电辊17相连接，采用耐击穿电压设备中的恒压测试功能，对不同型号隔膜在200V、500V、1000V和1500V的电压下进行测试，完成后从所述收卷盘31上取下测试后的隔膜，在灯箱和显微镜下观察测试后的隔膜上击穿点的数量及大小，若测试后的隔膜的长度较长，可以在CCD(电荷耦合元件)在线缺陷监测仪上观察测试后的隔膜上击穿点的数量。以厚度为7μm、9μm、12μm、16μm及20μm的隔膜作为示例，测试后的数据如下表所示：由上表可知，采用本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试系统可以方便快捷地得到不同型号的隔膜在不同极限电压下的特性：厚度较厚的隔膜需要施加更大的电压方能测试出短路情况，可以有效的知道在使用厚度较大的隔膜在测试击穿电压时采用较大的压力；同时，对于厚度较薄的隔膜需要进行详细的评估方可进行导入设计，以防止出现安全事故。综上所述，本实用新型提供一种锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统，所述锂离子电池隔膜击穿电压测试装置至少包含：第一底板；至少两第一支撑板，平行间隔设置于所述第一底板的上表面；所述第一支撑板上均设有上通孔及下通孔，所述上通孔及所述下通孔均沿所述第一支撑板的厚度方向贯穿所述第一支撑板；下绝缘轴，位于两所述第一支撑板之间；上绝缘轴，位于两所述第一支撑板之间，且位于所述下绝缘轴的上方，所述上绝缘轴与所述下绝缘轴平行设置且具有间距；至少两下轴承，所述下轴承对称地设置于所述下绝缘轴的两端，所述下轴承远离所述下绝缘轴的一端经由所述下通孔贯穿所述第一支撑板，且所述下轴承的中轴线与所述下绝缘轴的中轴线位于同一直线上；至少两上轴承，所述上轴承对称地设置于所述上绝缘轴的两端，所述上轴承远离所述上绝缘轴的一端经由所述上通孔贯穿所述第一支撑板，且所述上轴承的中轴线与所述上绝缘轴的中轴线位于同一直线上；下导电辊，套置于所述下绝缘轴的外壁上；上导电辊，套置于所述上绝缘轴的外壁上，且位于所述下导电辊的正上方；第一导线孔，沿所述下轴承的轴向及所述下绝缘轴的轴向贯穿所述下绝缘轴及位于所述下绝缘轴两端的所述下轴承；第二导线孔，自所述下绝缘轴与所述下导电辊贴合的表面延伸至所述下绝缘轴内，且与所述第一导线孔相连通；第三导线孔，沿所述上轴承的轴向及所述上绝缘轴的轴向贯穿所述上绝缘轴及位于所述上绝缘轴两端的所述上轴承；第四导线孔，自所述上绝缘轴与所述上导电辊贴合的表面延伸至所述上绝缘轴内，且与所述第三导线孔相连通。本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统可以通过在隔膜上施加极限电压统计整卷隔膜上产生的击穿点，通过统计击穿点的情况即可以确认整卷隔膜的耐电压状况，可以有效做到整卷隔膜耐电压情况的统计；同时，本实用新型的锂离子电池隔膜击穿电压测试装置及系统还可以模拟整卷隔膜在高压测试短路的电压下的失效情况，可以对根据需要选取隔膜具有较好的指导性。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
技术领域：
中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。当前第1页1 2 3