电池产气量测试装置的制作方法

本技术属于锂电池测试领域，具体涉及一种电池产气量测试装置。

背景技术：

1、锂离子电池具备绿色安全、能量密度高、环境适应性好、循环寿命长等优点被广泛应用于各个领域，但随着社会的发展各行业对锂离子电池也提出了更高的性能要求，探究其反应机理及劣化原因是锂离子电池研发过程必不可少的方法。锂离子电池在预充化成过程中的产气量是判断锂离子电池预充化成制式和材料性能分析的重要参考依据之一，循环、高温存储等电性能测试后电池产气量也是反应电池性能及劣化分析的的重要指标，因此电池产气量测试是锂离子电池研发过程的重要手段之一，而准确获得电池产气量的方法和装置成为研究电池产气量的前提。

2、目前测试电池产气的方法主要分为排水法、集气法、压强测试法，其中排气法：将电池浸没在水中，通过收集排出的水来间接计算电池体积，由于水的张力原因排出水的体积与实际电池体积不符，误差较大。

3、cn109883512 a对排水法进行了改进，通过称量电池排开液体的质量，根据v＝△m/ρ来计算电池体积，根据电池体积变化来计算电池产气量，但该方法存在以下缺点：(1)将电池置于特定容器中，电池尺寸受容器大小限制，且容器完全浸没于液体中，测量带电电池有安全隐患；(2)通过绳索连接，当电池产气量大时可能出现电池漂浮于水面的情况造成电池无法完全浸入液体时，无法准确测量整个电池排开液体的质量，测试产气量大的电池误差较大；(3)测量较大型号电池时，测量容器更大，可能存在超电子称量程而无法进行测量的问题。集气法：通过将电池中的气体导出，再用其他方法计算产生气体的体积，该方法需要密封良好的装置，操作过程易造成气体跑出，测量误差大。压强法：通过产生气体对电池腔体压强变化来判断产气量。

4、cn114152301a提供了一种与电池通孔连接，电池产生气体后导气管道内的压力差推动水平导管中的液柱移动，通过液柱移动距离来计算产气量，该方法存在以下缺点：(1)仅适合测量预充化成过程的产气量，不适合电性能测试后电池的产气情况；(2)仅适合测试带通孔的电池，不适合软包电池产气量的测试；(3)测试前需要提前注射气体来标定液柱移动距离，装置放置必须水平，操作步骤繁杂，可移动性差。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种电池产气量测试装置。

2、本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

3、一种电池产气量测试装置，包括用于盛放液体的容器主体；设置在容器内用于测量液体液位的液位计；以及用于夹持电池的夹具；

4、所述的液位计设置在所述的液体的液面上方；所述的夹具通过横杆与竖杆连接，所述的夹具与所述的横杆刚性连接。

5、优选的，所述的夹具与所述的横杆为刚性连接；

6、优选的，所述的液体为绝缘液体或低电导率液体；

7、所述的液位计通过连接杆与竖杆连接。

8、所述的竖杆上设置有高度调整件；

9、所述的高度调整件包括高度调整件本体以及设置在所述的高度调整件本体上的x向通孔、和y向通孔；所述的竖杆设置在所述的x向通孔内；所述的连接杆以及所述的横杆设置在所述的y向通孔内；所述的高度调整件本体对应x向通孔设置有x向栓孔，对应y向通孔设置有y向栓孔；所述的x向栓孔、y向栓孔分别对应设置有x向螺栓以及y向螺栓。

10、所述的x向通孔与所述的y向通孔垂直设置。

11、所述的容器主体内设置有温度计。

12、所述的容器主体外部设置有加热容器；所述的加热容器与控温加热器连接。

13、所述的容器主体为顶部开口的规则形状；所述的容器为正方体、长方体或者圆柱体的一种，所述的容器主体上设置有刻度线。

14、所述的液体的体积为容器主体体积的1/3-2/3。

15、所述的竖杆以及容器主体均设置在底座上。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

17、本实用新型提供了一种测试精度高、装置简单、安全、应用范围广的电池产气装置，可应用于软包聚合物电池预充及电性能测试后电池产气量的测量，解决了传统排水法误差大，集气法和压强法测试装置繁复、安全性低等问题。

18、作为其中的优选形式：

19、1.容器主体为规则形状，可根据容器主体内液体的高度增长准确计算得到液体的变化体积，进而得到电池实际体积，不需要排气或称重等间接测量，方法简单且误差小；

20、2.测量液体使用绝缘液体或低电导率液体，测量带电电池时可避免电池短路等安全事件的发生；

21、3.电池夹具和横杆为刚性连接，产气后电池仍可停留在液体中的任意位置，可使特定型号电池极耳留在液面以上，既避免了产气后电池漂浮于液面造成测量误差大的问题又可进一步避免电池短路的发生；

22、4.采用液位计记录液面位移距离，可获得更高的测试准确性和效率，同时容器带有刻度线用以作为高度标尺，可以初始校准液位传感器准确度和特殊情况下人为记录液面变化高度。

技术特征：

1.一种电池产气量测试装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的液位计通过连接杆与竖杆连接。

3.根据权利要求2所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的竖杆上设置有高度调整件。

4.根据权利要求3所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的高度调整件包括高度调整件本体以及设置在所述的高度调整件本体上的x向通孔、和y向通孔；所述的竖杆设置在所述的x向通孔内；所述的连接杆以及所述的横杆设置在所述的y向通孔内；所述的高度调整件本体对应x向通孔设置有x向栓孔，对应y向通孔设置有y向栓孔；所述的x向栓孔、y向栓孔分别对应设置有x向螺栓以及y向螺栓。

5.根据权利要求4所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的x向通孔与所述的y向通孔垂直设置。

6.根据权利要求1所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的容器主体内设置有温度计。

7.根据权利要求6所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的容器主体外部设置有加热容器；所述的加热容器与控温加热器连接。

8.根据权利要求1所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的液体的体积为容器主体体积的1/3-2/3。

9.根据权利要求1所述的电池产气量测试装置，其特征在于，所述的竖杆以及容器主体均设置在底座上。

技术总结
本技术属于锂电池测试领域，具体涉及一种电池产气量测试装置，包括用于盛放液体的容器主体；设置在容器内用于测量液体液位的液位计；以及用于夹持电池的夹具；所述的液位计设置在所述的液体的液面上方；所述的夹具通过横杆与竖杆连接；所述的夹具与所述的横杆刚性连接。本申请的电池产气量测试装置，其测试精度高、装置简单、安全、应用范围广的电池产气装置，可应用于软包聚合物电池预充及电性能测试后电池产气量的测量，解决了传统排水法误差大，集气法和压强法测试装置繁复、安全性低等问题。

技术研发人员：王知常,马洪运,魏钢钢,李琳慈,安琪
受保护的技术使用者：力神（青岛）新能源有限公司
技术研发日：20230530
技术公布日：2024/1/15