电池安全测试产物的收集装置及收集方法与流程

本发明涉及电池，特别是涉及一种电池安全测试产物的收集装置及收集方法。

背景技术：

1、电池在充放电过程中，随着循环的进行，电池内部因为氧化还原反应产生很多气体，当电池遭遇极端工况或者异常故障状态时，电芯内部会发生一系列的化学反应，这些反应会产生大量的热，同时伴随着可燃性气体的产生。因此，有必要对电池进行热失控测试等安全测试，并分析电芯进行安全测试时各种产物、例如气态产物产生的速率或者成分等，以对电芯在热失控条件下的产气规律进行研究。相关技术中的热失控气体收集装置通常包括气体收集模块，气体收集模块与电芯内部相连通，电池热失控过程中产生的产物进入到气体收集模块中，再根据需要进行产气测量和分析等。然而，相关技术的热失控气体收集装置所收集的气态产物中常常会夹杂一些电解液等，使得对热失控气态产物的测量和分析结果精度较差。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种电池安全测试产物的收集装置及收集方法，能在一定程度上减少气态产物中液态产物的含量，增加了安全测试中气态产物的测量和分析结果的准确性。

2、本申请实施例第一方面提供一种电池安全测试产物的收集装置，包括：

3、收集管道，具有相对设置的第一端口和第二端口，第一端口用于与电芯内部连通，收集管道上设有能够开关收集管道的第一开关阀；

4、第一收集仓和第一管道，第一收集仓内部的容置腔包括液态介质容置区，第一收集仓的入口连通于容置腔且位于液态介质容置区的顶部侧，第一收集仓的入口通过第一管道与第二端口连通；以及

5、第二收集仓和第二管道，第二收集仓的入口通过第二管道与第一管道连通，第二管道上设有能够开关第二管道的第二开关阀；第二开关阀和第一开关阀择一开启。

6、在其中一个实施例中，第二收集仓通过第二管道与第一管道的连接于第二端口的端部连通。

7、在其中一个实施例中，第一管道的两个端部分别连接于第一收集仓的入口和收集管道的第二端口；第二管道的两个端部分别连接于第二收集仓的入口、以及第一管道的连接于第二端口的端部。

8、在其中一个实施例中，第一收集仓的入口位于第一收集仓的顶端部；和/或

9、第二收集仓的入口位于第二收集仓的顶端部。

10、在其中一个实施例中，电池安全测试产物的收集装置还包括设于第一管道上的压力传感器，压力传感器的检测端口位于第一管道内。

11、在其中一个实施例中，压力传感器的检测端位于第一管道的连接于第二端口的端部。

12、在其中一个实施例中，第一收集仓和第二收集仓的至少一者被构造为扁平状结构。

13、在其中一个实施例中，第一收集仓的底部设有可开闭的第一样本收集口；第二收集仓的底部设有可开闭的第二样本收集口。

14、在其中一个实施例中，第一样本收集口和第二样本收集口上均连接有导管。

15、本申请实施例第二方面提供一种电池安全测试产物的收集方法，采用上述的电池安全测试产物的收集装置进行收集，收集方法包括：

16、将收集管道的第一端口连接至电芯的测试口；

17、使第一开关阀开启，并使第二开关阀关闭，以使电芯中的待测产物通过收集管道和第一管道进入第一收集仓内部的容置腔中；

18、使第一开关阀关闭，并使第二开关阀开启，以使第一收集仓中的气态产物通过第一管道和第二管道进入到第二收集仓中。

19、上述的电池安全测试产物的收集装置及收集方法的有益效果：

20、通过设置第一收集仓和收集管道，收集管道上设有第一开关阀，且收集管道的第一端口能够与电芯内部连通，第一收集仓的入口通过第一管道与第二端口连通，第二收集仓的入口通过第二管道与第一管道连通，第二管道上设有第二开关阀，且第二开关阀和第一开关阀择一开启。由此，在第一开关阀开启，第二开关阀关闭时，电芯在安全测试中的待测试产物仅会经过收集管道和第一管道而进入到第一收集仓中，由于第一收集仓的入口连通于容置腔且位于液态介质容置区的顶部侧，因此，自第一收集仓的入口进入第一收集仓的待测试产物，自顶部向底部的方向进入容置腔中，接触到容置腔壁，待测产物中的液态产物会附着在腔壁上，并由于重力的作用滚落并聚集至液态介质容置区的底部，使得待测产物在第一收集仓的容置腔中进行了一定程度的气液分离，液态产物停留在液态介质容置区中，气态产物逐步升起到容置腔中位于液态介质容置区顶部的区域中。

21、在第一开关阀关闭，且第二开关阀开启时，第一收集仓中的气态产物从位于液态介质容置区的顶部侧的第一收集仓的入口经过第一管道和第二管道而进入到第二收集仓中，液态介质会停留在液态介质容置区中，与相关技术中液态产物在气态流体的裹挟下进入气体收集模块，从而影响气体分析结果的情况相比，很大程度上减少了液态产物进入第二收集仓的比例，使得利用第二收集仓收集的气态产物进行气体分析的结果较为准确。

技术特征：

1.一种电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第二收集仓通过所述第二管道与所述第一管道的连接于所述第二端口的端部连通。

3.根据权利要求2所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第一管道的两个端部分别连接于所述第一收集仓的入口和所述收集管道的第二端口；所述第二管道的两个端部分别连接于所述第二收集仓的入口、以及所述第一管道的连接于所述第二端口的端部。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第一收集仓的入口位于所述第一收集仓的顶端部；和/或

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述电池安全测试产物的收集装置还包括设于所述第一管道上的压力传感器，所述压力传感器的检测端口位于所述第一管道内。

6.根据权利要求5所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述压力传感器的检测端位于所述第一管道的连接于所述第二端口的端部。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第一收集仓和所述第二收集仓的至少一者被构造为扁平状结构。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第一收集仓的底部设有可开闭的第一样本收集口；所述第二收集仓的底部设有可开闭的第二样本收集口。

9.根据权利要求8所述的电池安全测试产物的收集装置，其特征在于，所述第一样本收集口和所述第二样本收集口上均连接有导管。

10.一种电池安全测试产物的收集方法，其特征在于，采用如权利要求1-9中任一项所述的电池安全测试产物的收集装置进行收集，所述收集方法包括：

技术总结
本发明涉及一种电池安全测试产物的收集装置及收集方法。电池安全测试产物的收集装置包括：收集管道，具有相对设置的第一端口和第二端口，第一端口用于与电芯内部连通，收集管道上设有能够开关收集管道的第一开关阀；第一收集仓和第一管道，第一收集仓内部的容置腔包括液态介质容置区，第一收集仓的入口连通于容置腔且位于液态介质容置区的顶部侧，第一收集仓的入口通过第一管道与第二端口连通；以及第二收集仓和第二管道，第二收集仓的入口通过第二管道与第一管道连通，第二管道上设有能够开关第二管道的第二开关阀；第二开关阀和第一开关阀择一开启。本发明能够提高安全测试中气态产物的测量和分析结果的准确性。

技术研发人员：万海成,蒋治亿,魏思伟,汪泉,曹剑蓉,李勇君
受保护的技术使用者：江苏天合储能有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13