一種鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法。
【背景技術】
[0002]目前，鋰離子電池在人們的日常生活當中應用愈加廣泛。例如，手機、平板電腦和電子閱讀器等移動終端基本離不開鋰離子電池。然而，隨著鋰離子電池的用途越來越廣泛，鋰離子電池的安全問題也日益引起人們的關注。
[0003]通常，檢測鋰離子電池內部氣壓的方法主要包括以下幾種:直接測量鋰離子電池的形變量，然后模擬其內部的氣壓值；然而，這種測試方式通常會因為電池內部復雜的形變情況及模擬的不準確性，導致測試結果不準確；或者，在鋰離子電池內部安裝壓力傳感器；這種方法雖然對測量鋰離子電池內部氣壓值比較有效，但是由于鋰離子電池內部存在著化學和電化學腐蝕，嚴重影響傳感器的使用壽命；又或者，對鋰離子電池進行鉆孔，在鋰離子電池外部接上氣壓表或者其他可以表征鋰離子電池內壓的裝置，但這種測量方式同樣存在著裝置易被腐蝕的問題，并且鉆孔開口處的長期有效無法滿足。

【發(fā)明內容】

[0004]鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法，用于解決鋰離子電池內部氣壓檢測不準確及檢測裝置易被腐蝕的問題。
[0005]為達上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術方案:
[0006]本發(fā)明一實施例提供了一種鋰離子電池檢測系統(tǒng)，包括測試裝置和參比裝置；其中，所述測試裝置包括第一夾具、第一底部壓力傳感器和第一側面壓力傳感器；所述第一夾具包括第一底板、第一側板、第二側板和第一上板；所述第一側板和所述第二側板設置在所述第一底板上并且彼此相對；所述第一上板設置在所述第一側板和所述第二側板上并與所述第一底板相對；所述第一底部壓力傳感器設置在所述第一底板上；所述第一側面壓力傳感器設置在所述第一夾具中；所述參比裝置包括第二夾具、參比電池、第二底部壓力傳感器、第二側面壓力傳感器、氣壓表、氣管、氣閥和氣源；所述第二夾具包括第二底板、第三側板、第四側板和第二上板；所述第三側板和所述第四側板設置在所述第二底板上并且彼此相對；所述第二上板設置在所述第三側板和所述第四側板上并與所述第二底板相對；所述參比電池設置在所述第二底板、所述第三側板、所述第四側板和所述第二上板之間；所述第二底部壓力傳感器夾設在所述第二底板與所述參比電池之間；所述第二側面壓力傳感器設置在所述第二夾具中；所述氣管的一端與所述參比電池連通，另一端與所述氣源連接；所述氣壓表和所述氣閥設置在所述氣管上。
[0007]進一步地，所述第一側板和所述第二側板中的至少一個在從所述第一側板到所述第二側板的方向上可滑動地設置在所述第一底板上。
[0008]進一步地，所述第一上板可滑動地設置在所述第一側板和所述第二側板上。
[0009]進一步地，所述第三側板和所述第四側板中的至少一個在從所述第三側板到所述第四側板的方向上可滑動地設置在所述第二底板上。
[0010]進一步地，所述第二上板可滑動地設置在所述第三側板和所述第四側板上。
[0011 ] 進一步地，所述參比電池是與待測電池對應的假電池。
[0012]進一步地，所述參比裝置還包括:信號處理器，分別與所述測試裝置和所述參比裝置連接，用于將所述第一底部壓力傳感器、所述第一側面壓力傳感器、所述第二底部壓力傳感器和所述第二側面壓力傳感器所測得的信號轉換為數(shù)據(jù)信號；存儲器，與所述信號處理器連接，用于存儲所述數(shù)據(jù)信號；顯示器，與所述存儲器連接，用于顯示所述存儲器存儲的數(shù)據(jù)信號。
[0013]進一步地，所述測試裝置還包括第一測試板；所述第一測試板在從所述第一側板到所述第二側板的方向上滑動地設置在所述第一底板上，并位于所述第一側板和所述第二側板之間；所述第一側面壓力傳感器設置在所述第一側板和所述第一測試板之間。
[0014]進一步地，所述第一側面壓力傳感器設置在所述第一側板或所述第一測試板上。
[0015]進一步地，所述第二夾具還包括第二測試板；所述第二測試板在從所述第三側板到所述第四側板的方向上滑動地設置在所述第二底板，并位于所述第三側板和所述第四側板之間；所述第二側面壓力傳感器設置在所述第三側板和所述第二測試板之間。
[0016]進一步地，所述第二側面壓力傳感器設置在所述第三側板或所述第二測試板上。
[0017]進一步地，所述氣閥為電磁氣閥。
[0018]本發(fā)明一實施例提供了一種采用上述鋰離子電池檢測系統(tǒng)檢測的檢測方法，包括:
[0019]將待測電池固定在所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一夾具中、將所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的參比電池固定在所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二夾具中并用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣管將所述參比電池與所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣源連接，并將所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣壓表和氣閥設置在所述氣管上；
[0020]對所述待測電池進行測試，并將所述參比裝置置于與所述待測電池相同的溫度環(huán)境中；
[0021]利用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一底部壓力傳感器實時檢測所述待測電池底部的外部形變力，并利用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二底部壓力傳感器實時檢測所述參比電池底部的外部變形力；當所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)比所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)小時，所述氣閥開啟使得所述氣源向所述參比電池通入氣體，直至所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)與所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)相同時，所述氣閥關閉使得所述氣源停止向所述參比電池通入氣體，并記錄此時所述氣壓表的讀數(shù)、所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一側面壓力傳感器的讀數(shù)以及所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二側面壓力傳感器的讀數(shù)；當所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)與所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)相同時，所述氣壓表的讀數(shù)為所述待測電池的當前內壓，所述第一側面壓力傳感器的讀數(shù)與所述第二側面壓力傳感器的讀數(shù)之間的差值為所述待測電池內部電芯形變對所述待測電池側面殼體造成的電芯形變力；
[0022]每隔一段時間調節(jié)一次所述參比電池，并記錄所述氣壓表的讀數(shù)、所述第一側面壓力傳感器的讀數(shù)以及所述第二側面壓力傳感器的讀數(shù)，通過數(shù)據(jù)處理得到所述待測電池內壓的連續(xù)變化曲線及電芯形變力的連續(xù)變化曲線。
[0023]本發(fā)明一實施例還提供了一種采用上述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法，包括:
[0024]將待測電池固定在所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一夾具中、將所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的參比電池固定在所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二夾具中并用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣管將所述參比電池與所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣源連接，并將所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的氣壓表和氣閥設置在所述氣管上；
[0025]對所述待測電池進行測試，并將所述參比裝置置于與所述待測電池相同的溫度環(huán)境中；
[0026]利用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一底部壓力傳感器實時檢測所述待測電池底部的外部形變力，并利用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二底部壓力傳感器實時檢測所述參比電池底部的外部變形力；利用所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的信號處理器自動監(jiān)控所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)、所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第一側面壓力傳感器的讀數(shù)、所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)以及所述鋰離子電池檢測系統(tǒng)的第二側面壓力傳感器的讀數(shù)；當所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)大于所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)時，所述信號處理器控制所述氣閥開啟使得所述氣源向所述參比電池通入氣體，直至所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)與所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)相同時，所述信號處理器控制所述氣閥關閉使得所述氣源停止向所述參比電池通入氣體，并自動記錄此時所述氣壓表的讀數(shù)、所述第一側面壓力傳感器的讀數(shù)、所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)以及所述第二側面壓力傳感器的讀數(shù)；當所述第二底部壓力傳感器的讀數(shù)與所述第一底部壓力傳感器的讀數(shù)相同時，所述氣壓表的讀數(shù)為所述待測電池的當前內壓，所述第一側面壓力傳感器的讀數(shù)與所述第二側面壓力傳感器的讀數(shù)之間的差值為所述待測電池內部電芯形變對所述待測電池側面殼體造成的電芯形變力；
[0027]每隔一段時間調節(jié)一次所述參比電池，并記錄所述氣壓表的讀數(shù)、所述第一側面壓力傳感器的讀數(shù)以及所述第二側面壓力傳感器的讀數(shù)，通過數(shù)據(jù)處理得到所述待測電池內壓的連續(xù)變化曲線及電芯形變力的連續(xù)變化曲線。
[0028]本發(fā)明實施例的鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法通過測試裝置對待測電池進行測試，檢測待測電池底部的外部形變力和側面的形變力；通過參比裝置向參比電池通入氣體，當檢測到參比電池底部的外部形變力與當前待測電池底部的外部形變力相同時，參比裝置檢測到參比電池內部的當前氣壓值即為待測電池內部當前的氣壓值。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例中提供的鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法可以在不對待測電池造成破壞的情況，精確測量待測電池內部的氣壓值，并且該檢測系統(tǒng)不會被鋰離子電池內部的溶液所腐蝕。另外，本發(fā)明提供的鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法，還可以準確測量待測電池側面的形變力，為提高鋰離子電池的生產和改進提供重要檢測數(shù)據(jù)。如上所述，本發(fā)明實施例的鋰離子電池檢測系統(tǒng)及采用該鋰離子電池檢測系統(tǒng)的檢測方法