专利名称：测量隔膜纸闭合温度的方法和装置的制作方法
测量隔膜纸闭合温度的方法和装置
技术领域：
本发明涉及电池技术和测量技术领域，尤其涉及测量隔膜纸闭合温度的方 法和装置。背景4支术
隔膜纸是电池的重要组成部分之一，其上有隔膜孔，用于隔断正负极，防 止两极因接触而短路，同时保证电解液离子能在正负极之间自由移动。此外， 隔膜纸还可以起到保护电芯的作用。当电池发生短路或热沖击时，由于电池内
部空间有限，无法快速散热，此时电池内部温度将急剧升高。当温度超过130
。C时，锂化合物变得非常不稳定，从而发生分解，产生氧化物等，很容易引发
电芯的爆炸。然而，当温度达到一定温度时，隔膜纸开始收缩，同时隔膜纸上
的隔膜孔开始闭合，阻止了正负极之间锂离子的移动，从而阻止了电芯内部继
续反应，使得电芯内部温度不再继续上升，避免了电芯爆炸的危险。
由上可知，隔膜纸的闭合温度对电池的安全性能具有重要意义若隔處纸 的闭合温度过低，则温度稍高隔膜纸即闭合，将影响电池的正常工作；若隔膜 纸的闭合温度过高，则电芯内部发生剧烈分解反应时，隔膜纸可能仍没有闭合， 将有可能导致电芯爆炸。因此需要检测隔膜纸的闭合温度，保证闭合温度在设 定的安全值内，以确保电池的安全。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种测量隔膜纸闭合温度的方法和装置，以达到 测量隔膜纸闭合温度的目的。
为达到上述发明目的，本发明提出以下的技术方案
一种测量隔膜纸闭合温度的方法，.该方法包括以下步骤 1)、将浸泡过电解液的隔膜纸放置于加热设备；2) 、逐渐提高所述加热设备的温度，同时测量所述隔膜纸两面之间的内阻；
3) 、当所述内阻达到设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度。
其中，所述步骤l)之前包括步骤
将所述隔膜纸用电解液完全浸泡，然后利用两层夹板将所述隔膜纸夹在中 间，平放静置，再对其进行翻转至少一次后剥离所述夹板；
采用两层绝缘高温胶纸将所述隔膜纸包夹在中间，然后将所述隔膜纸两面 分别与内阻测量仪的两根电源线相连，再釆用两层夹板将所述绝缘高温胶纸包 夹在中间。
其中，所述步骤3)具体包括
当所述内阻大于或等于设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合 温度。
记录隔膜纸闭合温度的另一种方式为
所述步骤l)之前，进一步包括用两层夹板将所述隔膜纸包夹在中间，用 内阻测量4义测量其内阻初始值并记录；.
所述步骤3)具体包括将内阻测量仪上显示的内阻值与上述内阻初始值进
行比较，如果显示的内阻值与内阻初始值的差大于一个设定值时，记录此时加
热设备的温度为隔膜纸闭合温度。
其中，所述用于浸泡隔膜纸的电解液是工业生产中常规用的电解液。
其中，所述夹板可以为金属板。所述金属板可以为铝板。
一种测量隔膜纸闭合温度的装置，该装置包括 加热器，用于提供持续、可控的温度；
固定单元，用于将浸泡过电解液的隔膜纸包夹，放置于所述加热器中； 内阻测量仪，用于测量所述隔膜纸两面之间的内阻；
温度测量仪，用于测量所述加热器内的温度，还用于记录当所述内阻测量
仪测量的内阻达到设定值时，记录此时所述加热器的温度为隔膜纸的闭合温度。 其中，所述固定单元包括绝缘高温胶纸，放置在所述加热器中，用于包夹
浸泡过电解液的隔膜纸；所述隔膜纸和绝缘高温胶纸之间分别设有与内阻测量 仪的电源线相连的导线；所述绝缘高温胶纸外设有两层金属夹板，所述金属夹 板为铝板。
在本发明技术方案中，将浸泡过电解液的隔膜纸放置于加热设备，然后逐 渐提高所述加热设备的温度，同时测量所述隔膜纸两面之间的内阻，当所述内 阻大于或等于设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度，实现了 测量隔膜纸闭合温度的目的。通过本发明，可以方便地测量出隔膜纸的闭合温 度，更易于将隔膜纸的闭合温度控制在安全的范围之内，提高了电池的安全性 能。
图1为本发明测量隔膜纸闭合温度的方法的流程图； 图2本发明测量隔膜纸闭合温度的装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明进行详细的描述。
本发明提供了一种测量隔膜纸闭合温度的方法，参考图1，该方法主要包括 以下步骤
步骤IOI、将浸泡过电解液的隔膜纸放置于加热设备。 步骤102、逐渐提高所述加热设备的温度，同时测量所述隔膜纸两面之间的 内阻。
步骤103、当所述内阻大于或等于设定值时，记录此时加热设备的温度为隔
膜纸闭合温度。
本发明技术方案的基本原理是，将隔膜纸浸泡过电解液，使得电解液中正、
负离子可以吸附在隔膜纸之上；将隔膜纸固定好放置到加热设备比如烘箱里， 逐步升高加热设备的温度，随着温度原来越高，隔膜纸上的隔膜孔将缩得越来
越小，直至完全闭合；伴随着隔膜孔的闭合，隔膜纸两面的带电粒子之间的移 动也变得越来越困难，从隔膜纸两面测到的内阻就将越来越大，当隔膜纸闭合 时，内阻会变得很大，完全闭合时内阻为无穷大，因此当测量到的隔膜纸内阻 值大于一定的值时，就可以认为隔膜纸已经闭合，此时加热设备的温度就是隔 膜纸的闭合温度。
对于步骤101，首先将待检测的隔膜纸样品用电解液完全浸泡，当所述隔膜 纸完全浸泡好之后，再用两层铝泊夹在中间，平放静置一段时间后，再对其进 行翻转，如此进行几次，使其多余的电解液被吸附。
上述浸泡过程目的在于使隔膜纸吸附上带电粒子，浸泡过程完毕之后，进 行将隔膜纸包夹固定的步骤
当被浸泡的隔膜纸表面被处理好后，利用两层绝缘高温胶纸将所述隔膜纸 包夹在中间，将所述隔膜纸两面分别与内阻测量仪的两根电源线相连，利用两 层铝板将所述绝缘高温胶纸包夹在中间。
其中，所述用于浸泡隔膜纸的电解液可以是工业生产中常规用的普通电解
液o
其中，上述用于包夹隔膜纸和绝缘高温胶纸的铝板，并不是实施本发明的 唯一方式， 一般而言，以导体为材料的夹板都可以用于包夹隔膜纸和绝缘高温 胶纸，利用金属板比如铜板来代替铝板的实施方式也应在本发明的保护范围之内。
对于步骤102，所述加热设备可以选择一般的烘箱，其优点在于可以方便地 控制烘箱内部的温度，且其本身具有显示温度的功能，可以方便地记录温度。 在逐步提高加热设备温度的同时，可以通过内阻测量4义读取隔膜纸两面的内阻。
对于步骤103，随着温度原来越高，隔膜纸上的隔膜孔将缩得越来越小，直 至完全闭合；伴随着隔膜孔的闭合，隔膜纸两面的带电粒子之间的移动也变得 越来越困难，从隔膜纸两面测到的内阻就将越来越大，当隔膜纸闭合时，内阻 会变得很大，完全闭合时内阻为无穷大，此时加热设备的温度就是隔膜纸的闭 合温度。
判断隔膜纸是否闭合一般可以有以下的实现方式 第一种实现方式
根据实践或试验经验设定一个值，当检测到的隔膜纸两面内阻值大于或等 于该设定值时，判断隔膜纸闭合。 第二种实现方式
在步骤101隔膜纸浸泡电解液之前，用两层铝泊将隔膜纸包夹在中间，用 内阻测量4义测量其内阻初始值并记录；
所述隔膜纸被放置于加热设备之后，随着加热设备的温度升高，将内阻测 量仪上显示的内阻值与上述内阻初始值进行比较，如果显示的内阻值与内阻初 始值的差大于一个设定值时，判断隔膜纸闭合。
本发明还提供了一种测量隔膜纸闭合温度的装置，该装置包括加热器l,夹 板2、 3，绝缘高温胶纸4、 5，以及内阻测量仪7、温度测量仪8。
加热器l用于提供持续、可控的温度；夹板2、 3，绝缘高温胶纸4、 5放置 在加热器1中，用于包夹浸泡过电解液的隔膜纸6，在所述隔膜纸6和绝缘高温 胶纸4之间、所述隔膜纸6和绝缘高温胶纸5之间分别设有与内阻测量仪7的
电源线相连的导线；所述内阻测量仪7用于测量隔膜纸6两面之间的内阻；温 度测量仪8用于测量加热器1内的温度，并记录当内阻测量仪7测量的内阻大 于或等于设定值时，记录此时加热器1的温度为隔膜纸6的闭合温度。
其中，加热器1和温度测量仪8可以设置于同一器件中，比如烘箱既包含 加热器1，又包含温度测量4义8。
其中，所述夹板2、 3为金属板，其较佳的实施方式为铝板。 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和 改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附 权利要求为准。
权利要求
1、一种测量隔膜纸闭合温度的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤1)、将浸泡过电解液的隔膜纸放置于加热设备；2)、逐渐提高所述加热设备的温度，同时测量所述隔膜纸两面之间的内阻；3)、当所述内阻达到设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度。
2、 根据权利要求1所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特征在于，所述 步骤l)之前包括步骤将所述隔膜纸用电解液完全浸泡，然后利用两层夹板将所述隔膜纸夹在中 间，平放静置，再对其进行翻转至少一次后剥离所述夹板；采用两层绝缘高温胶纸将所述隔膜纸包夹在中间，然后将所述隔膜纸两面 分别与内阻测量仪的两根电源线相连，再采用两层夹板将所述绝缘高温胶纸包 夹在中间。
3、 根据权利要求1所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特征在于，所述 步骤3)具体包括当所述内阻大于或等于设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度。
4、 根据权利要求1所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特征在于所述步骤l)之前，进一步包括用两层夹板将所述隔膜纸包夹在中间，用 内阻测量4义测量其内阻初始值并记录；所述步骤3)具体包括将内阻测量仪上显示的内阻值与上述内阻初始值进行比较，如果显示的内阻值与内阻初始值的差大于一个设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度。
5、 根据权利要求1~4中任一项所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特 征在于，所述用于浸泡隔膜纸的电解液是工业生产中常规用的电解液。
6、 根据权利要求1~4中任一项所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特 征在于，所述夹板为金属板。
7、 根据权利要求6所述的测量隔膜纸闭合温度的方法，其特征在于，所述 金属板为铝板。
8、 一种测量隔膜纸闭合温度的装置，其特征在于，该装置包括 加热器，用于提供持续、可控的温度；固定单元，用于将浸泡过电解液的隔膜纸包夹，放置于所述加热器中； 内阻测量^f义，用于测量所述隔膜纸两面之间的内阻；温度测量仪，用于测量所述加热器内的温度，还用于记录当所述内阻测量 仪测量的内阻达到设定值时，记录此时所述加'热器的温度为隔膜纸的闭合温度。
9、 根据权利要求8所述的测量隔膜纸闭合温度的装置，其特征在于所述 固定单元包括绝缘高温胶纸，放置在所述加热器中，用于包夹浸泡过电解液的 隔膜纸；所述隔膜纸和绝缘高温胶纸之间分别设有与内阻测量仪的电源线相连 的导线；所述绝缘高温胶纸外设有两层金属夹板。
10、 根据权利要求9所述的测量隔膜纸闭合温度的装置，其特征在于，所 述金属夹板为铝板。
全文摘要
本发明提供了测量隔膜纸闭合温度的方法和装置，所述方法包括将浸泡过电解液的隔膜纸放置于加热设备；逐渐提高所述加热设备的温度，同时测量所述隔膜纸两面之间的内阻；当所述内阻达到设定值时，记录此时加热设备的温度为隔膜纸闭合温度。所述装置包括加热器，用于提供持续、可控的温度；固定单元，用于将浸泡过电解液的隔膜纸包夹，放置于所述加热器中；内阻测量仪，用于测量所述隔膜纸两面之间的内阻；温度测量仪，用于记录当所述内阻测量仪测量的内阻达到设定值时，记录所述加热器的温度为隔膜纸的闭合温度。通过本发明，可以方便地测量出隔膜纸的闭合温度，更易于将隔膜纸的闭合温度控制在安全的范围之内，提高了电池的安全性能。
文档编号G01N27/04GK101358942SQ20071007534
公开日2009年2月4日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者张洪建, 王伟强, 邹晓兵 申请人:深圳市比克电池有限公司