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一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):6207980閱讀:398來源:國(guó)知局
一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備的制作方法
【專利摘要】為克服現(xiàn)有技術(shù)中的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備測(cè)試誤差大的問題,本實(shí)用新型提供一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備,包括底座、傳動(dòng)組件、連接板、上電極組件和下電極組件;上電極組件固定連接至連接板;下電極組件固定于底座上;傳動(dòng)組件固定于底座上,可通過連接板帶動(dòng)上電極組件上下運(yùn)動(dòng);上電極組件包括上電極板;下電極組件包括下絕緣夾套和下電極板,下絕緣夾套具有下安裝槽,下電極板設(shè)置于下安裝槽內(nèi),與上電極板正對(duì);下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁形成導(dǎo)液槽;下電極板的厚度等于或大于下安裝槽的厚度;上電極板和下電極板均可電連接至電化學(xué)工作站。采用本實(shí)用新型提供的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備測(cè)試隔膜面電阻時(shí)誤差小。
【專利說明】—種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子二次電池測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子二次電池通常主要是由正極、負(fù)極、隔膜、電解液組成。隔膜的主要成分是聚烯烴,可以形成微孔結(jié)構(gòu),放置于正負(fù)極之間,阻止正負(fù)極片直接接觸而造成短路,而其微孔結(jié)構(gòu)內(nèi)的電解液作為載體,離子可以自由通過,電子則不能通過隔膜。隔膜的孔隙結(jié)構(gòu)制約著離子傳導(dǎo)率,進(jìn)而直接影響鋰離子二次電池的整體性能。
[0003]隔膜的孔隙結(jié)構(gòu)由孔隙率、孔徑分布、曲折系數(shù)等表征,離子通過大量曲折貫通的微孔,在正負(fù)極之間移動(dòng),形成離子的導(dǎo)電通路,同時(shí)電子通過在正負(fù)極活性材料、導(dǎo)電劑、集流體等的傳輸,形成電子的導(dǎo)電通路,由離子和電子在正負(fù)極之間的遷移形成電流。因此,單位時(shí)間內(nèi)離子可穿過隔膜單位面積的數(shù)量成為衡量隔膜性能的重要指標(biāo)之一。
[0004]評(píng)估鋰離子二次電池隔膜離子傳導(dǎo)率的方法有兩種,一是直接測(cè)試隔膜電導(dǎo)率,還有就是測(cè)試隔膜的面電阻。直接測(cè)試隔膜電導(dǎo)率時(shí),所得結(jié)果與真實(shí)值之間存在較大誤差,由于隔膜本身比較薄,電極之間的距離難以精確控制,另外,電極板與隔膜接觸面的粗糙度也顯著影響了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。因此,要嚴(yán)格控制電極之間的距離和電極與隔膜接觸面的粗糙度,所需要的設(shè)備多,測(cè)試工序多,測(cè)試成本高。目前,大都使用通用的面電阻測(cè)試設(shè)備來評(píng)估鋰離子二次電池隔膜,由于隔膜材質(zhì)的特殊性,通用的面電阻測(cè)試設(shè)備在測(cè)試隔膜時(shí)方法復(fù)雜,操作繁瑣,成本較高,且結(jié)果誤差較大,有些甚至存在安全隱患。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中常用的隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備包括絕緣外殼、上電極板和下電極板,其中絕緣外殼設(shè)有開口的液槽,下電極板置于液槽底部,下電極板的上表面為拋光平面,待測(cè)試隔膜為片狀并置于下電極板的上表面上,上電極板的下表面為拋光平面并壓于待測(cè)試隔膜上,待測(cè)試隔膜覆蓋下電極板的上表面,上電極板的下表面中心與下電極板的上表面中心對(duì)準(zhǔn),上、下電極板分別電性連接第一、第二接線柱。上電極板上加設(shè)絕緣配重和絕緣蓋板,上電極板的下表面寬度小于下電極板的上表面寬度,待測(cè)試隔膜寬度大于下電極板的上表面寬度,上電極板還套設(shè)絕緣套環(huán)。
[0006]但是,此設(shè)備在測(cè)試時(shí)上下電極板和待測(cè)隔膜都浸入電解液中,所得結(jié)果會(huì)受電解液和電極板邊緣隔膜電阻的影響,測(cè)試誤差大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備測(cè)試誤差大的問題,提供一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備。
[0008]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0009]提供一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備,包括底座、傳動(dòng)組件、連接板、上電極組件和下電極組件;所述上電極組件固定連接至連接板;所述下電極組件固定于上電極組件下方的底座上;所述傳動(dòng)組件固定于底座上,并與連接板連接,所述傳動(dòng)組件可通過連接板帶動(dòng)上電極組件上下運(yùn)動(dòng),調(diào)整上電極組件施加在下電極組件上的壓力;所述上電極組件包括上電極板,所述上電極板的下表面位于上電極組件最下端;所述下電極組件包括下絕緣夾套和下電極板,所述下絕緣夾套固定于底座上并具有開口向上的下安裝槽,所述下電極板設(shè)置于下安裝槽內(nèi),并與上電極板正對(duì);下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁共同形成導(dǎo)液槽;下電極板的厚度等于或大于下安裝槽的厚度;所述上電極板和下電極板均可電連接至電化學(xué)工作站。
[0010]本實(shí)用新型公開的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備中,下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁共同形成導(dǎo)液槽,在測(cè)試時(shí),如添加的電解液過多,過量的電解液會(huì)流入導(dǎo)液槽內(nèi),不會(huì)直接與隔膜接觸,不會(huì)形成從上電極板直接經(jīng)隔膜表面連通至下電極板,從而可消除該情況所帶來的測(cè)量誤差。并且,通過傳動(dòng)組件調(diào)整上電極組件的位置,使上電極組件給下電極組件施加一定的壓力,可以將夾持于上電極組件和下電極組件之間的隔膜內(nèi)的空氣擠出,消除氣泡所帶來的誤差。
[0011]進(jìn)一步的,所述上電極組件還包括上絕緣夾套,所述上絕緣夾套固定連接至連接板上;所述上絕緣夾套具有開口朝下的上安裝槽,所述上電極板設(shè)置于上安裝槽內(nèi),并且所述上電極板的厚度等于或大于上安裝槽的厚度。
[0012]進(jìn)一步的,上電極板的側(cè)壁和上絕緣夾套內(nèi)壁共同形成凹槽,所述凹槽正對(duì)導(dǎo)液槽。
[0013]此時(shí),通過該凹槽與導(dǎo)液槽的配合以及上絕緣夾套和下絕緣夾套的配合,形成兩環(huán)對(duì)隔膜的夾持作用,兩環(huán)之間相互隔離,可減小在上下電極板以外的區(qū)域形成導(dǎo)電通路而導(dǎo)致的測(cè)試誤差。
[0014]進(jìn)一步的,所述下絕緣夾套邊緣向上凸起,形成用于容納上絕緣夾套的容納槽;所述容納槽的內(nèi)表面形狀與上絕緣夾套的側(cè)壁形狀相配合。
[0015]此時(shí),上絕緣夾套和下絕緣夾套形成閉合的空間,過量的電解液容納于導(dǎo)液槽內(nèi),電解液的揮發(fā)減少,減小了電解液揮發(fā)所帶來的誤差
[0016]進(jìn)一步的,所述上電極板板面和下電極板板面形狀和面積均相同。
[0017]進(jìn)一步的,所述上電極板和下電極板均為圓柱體狀。
[0018]進(jìn)一步的,所述上電極組件還包括上電極柱,所述上電極柱穿過上絕緣夾套與上電極板電連接;所述下電極組件還包括下電極柱,所述下電極柱穿過下絕緣夾套與下電極板電連接。
[0019]進(jìn)一步的,所述測(cè)試設(shè)備還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器設(shè)置于連接板和上絕緣夾套之間,用于測(cè)量上電極組件施加到下電極組件上的壓力。
[0020]通過壓力傳感器可控制每次施加在上電極板和下電極板上的壓力大小,使每次測(cè)試在相同的壓力下進(jìn)行,消除了壓力不同所帶來的操作誤差。
[0021]進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)組件包括支撐柱、限位板和傳動(dòng)螺桿;所述支撐柱豎直固定于底座上,所述限位板固定于支撐柱上,所述連接板套設(shè)于支撐柱上;所述傳動(dòng)螺桿豎直向下穿過限位板和連接板,并可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置于底座上;所述傳動(dòng)螺桿與連接板螺紋連接,所述傳動(dòng)螺桿可帶動(dòng)連接板沿支撐柱上下移動(dòng)。
[0022]進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)螺桿上端設(shè)置有手輪?!緦@綀D】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型提供的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備的主視圖;
[0024]圖2是本實(shí)用新型提供的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備中,下電極組件的剖視圖;
[0025]圖3是圖2中A處的局部放大圖;
[0026]圖4是本實(shí)用新型提供的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備中,上電極組件的剖視圖。
[0027]說明書附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0028]1、底座;2、下電極組件;21、下絕緣夾套;22、下電極板;23、下電極柱;24、導(dǎo)液槽;
3、上電極組件;31、上絕緣夾套;32、上電極板;33、上電極柱;4、支撐柱;5、傳動(dòng)螺桿;6、連接板;7、壓力傳感器;8、限位板;9、手輪。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0030]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“厚度”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0031]在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0032]本實(shí)用新型提供的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備包括底座、傳動(dòng)組件、連接板、上電極組件和下電極組件;所述上電極組件固定連接至連接板;所述下電極組件固定于上電極組件下方的底座上;所述傳動(dòng)組件固定于底座上,并與連接板連接,所述傳動(dòng)組件可通過連接板帶動(dòng)上電極組件上下運(yùn)動(dòng),調(diào)整上電極組件施加在下電極組件上的壓力;所述上電極組件包括上電極板,所述上電極板的下表面位于上電極組件最下端;所述下電極組件包括下絕緣夾套和下電極板,所述下絕緣夾套固定于底座上并具有開口向上的下安裝槽,所述下電極板設(shè)置于下安裝槽內(nèi),并與上電極板正對(duì);下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁共同形成導(dǎo)液槽;下電極板的厚度等于或大于下安裝槽的厚度;所述上電極板和下電極板均可電連接至電化學(xué)工作站。
[0033]上述測(cè)試設(shè)備中,底座為整個(gè)設(shè)備的基礎(chǔ),用于支撐安裝于底座上的各個(gè)部件,使其正常工作。
[0034]傳動(dòng)組件固定于底座上,并與連接板連接。傳動(dòng)組件可控制連接板在豎直方向上移動(dòng)及定位。
[0035]上電極組件固定連接至連接板,連接板的上下運(yùn)動(dòng)可帶動(dòng)上電極組件在豎直方向上運(yùn)動(dòng)。
[0036]下電極組件固定于上電極組件下方的底座上。傳動(dòng)組件通過連接板改變上電極組件在豎直方向上的位置時(shí),即可調(diào)整上電極組件施加于下電極組件上的壓力。
[0037]上電極組件和下電極組件為測(cè)試隔膜面電阻的主要功能部件,各自包括上電極板和下電極板,上電極板和下電極板同時(shí)接觸待測(cè)試物體,形成回路即可進(jìn)行測(cè)試。
[0038]本實(shí)用新型中,所述上電極板的下表面位于上電極組件最下端,便于上電極組件下降過程中上電極板與下電極板接觸。
[0039]所述下電極組件包括下絕緣夾套和下電極板,下絕緣夾套固定于底座上。并且下絕緣夾套具有開口向上的下安裝槽,所述下電極板設(shè)置于下安裝槽內(nèi),并與上電極板正對(duì)。
[0040]此時(shí),相互正對(duì)的上電極板和下電極板可將位于上電極板和下電極板之間的待測(cè)隔膜有效夾持住,利于測(cè)試的進(jìn)行。
[0041]根據(jù)本實(shí)用新型,下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁共同形成導(dǎo)液槽,用于容納測(cè)試時(shí)添加過量的電解液,避免多余的電解液對(duì)測(cè)試過程的影響,減小測(cè)試誤差。
[0042]同時(shí),下電極板的厚度等于或大于下安裝槽的厚度,當(dāng)上電極組件和下電極組件接觸時(shí),保證上電極板與下電極板能有效接觸。
[0043]本實(shí)用新型中,所述上電極組件還包括上絕緣夾套,所述上絕緣夾套固定連接至連接板上;所述上絕緣夾套具有開口朝下的上安裝槽,所述上電極板設(shè)置于上安裝槽內(nèi),并且所述上電極板的厚度等于或大于上安裝槽的厚度。
[0044]與下電極組件中,下電極板與下絕緣夾套形成導(dǎo)液槽類似的,上電極板的側(cè)壁和上絕緣夾套內(nèi)壁共同形成凹槽,所述凹槽正對(duì)導(dǎo)液槽。此時(shí),形成上下電極板和上下絕緣夾套的雙重夾持作用,并且由于凹槽和導(dǎo)液槽的存在,使雙重夾持相互獨(dú)立,可減小在上下電極板以外的區(qū)域形成導(dǎo)電通路而導(dǎo)致的測(cè)試誤差。
[0045]如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的,電解液容易揮發(fā),本實(shí)用新型中,為了減小電解液的揮發(fā)對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,優(yōu)選情況下,所述下絕緣夾套邊緣向上凸起,形成用于容納上絕緣夾套的容納槽;所述容納槽的內(nèi)表面形狀與上絕緣夾套的側(cè)壁形狀相配合。此時(shí),在上絕緣夾套和下絕緣夾套內(nèi)部形成閉合的空間,減小了電解液揮發(fā)所帶來的誤差。
[0046]為便于操作,上電極板板面和下電極板板面形狀和面積均相同。
[0047]上電極板和下電極板的形狀優(yōu)選采用圓柱體狀。
[0048]上下電極板夾持住待測(cè)隔膜后,需電連接至電化學(xué)工作站,形成閉合回路后方可進(jìn)行測(cè)試,所以,本實(shí)用新型中,所述上電極組件還包括上電極柱,所述上電極柱穿過上絕緣夾套與上電極板電連接;所述下電極組件還包括下電極柱,所述下電極柱穿過下絕緣夾套與下電極板電連接。
[0049]通過上下電極柱連接導(dǎo)線,即可電連接至電化學(xué)工作站。
[0050]根據(jù)本實(shí)用新型,在電化學(xué)工作站中使用交流阻抗法(EIS)測(cè)試恒定壓力下上電極板和下電極板之間電解液的交流阻抗。其中,交流阻抗法(EIS)是現(xiàn)有技術(shù)中常用的測(cè)量薄膜面電阻的方法。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,交流阻抗法(EIS)是利用小幅度交流信號(hào)對(duì)體系進(jìn)行擾動(dòng),并觀察體系在穩(wěn)態(tài)時(shí)對(duì)擾動(dòng)響應(yīng)的影響。一般情況下,是將一個(gè)小振幅的交流(一般為正弦波)電壓信號(hào)施加在電極上,使電極電位在平衡電極電位附近微擾,在達(dá)到穩(wěn)態(tài)后,測(cè)量其響應(yīng)電流信號(hào)的振幅或相,依次計(jì)算出電極的復(fù)阻抗。然后據(jù)等效電路,通過阻抗譜的分析和參數(shù)擬合,求出電極反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。
[0051]此種技術(shù)是在接近平衡狀態(tài)下工作,所以不需要詳細(xì)了解電流-過電位響應(yīng)曲線在超電勢(shì)大的區(qū)域中的行為,這一優(yōu)點(diǎn)使動(dòng)力學(xué)和擴(kuò)散的處理大大簡(jiǎn)化了 ;此外比較容易建立實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)試過程對(duì)體系影響很小。
[0052]本實(shí)用新型中,通過傳動(dòng)組件即可調(diào)整上電極組件和下電極組件之間的壓力。然而,多次測(cè)量時(shí),因?yàn)槿斯げ僮鞯恼`差,易使每次壓力不同,導(dǎo)致操作誤差。為此,本實(shí)用新型公開的測(cè)試設(shè)備還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器設(shè)置于連接板和上絕緣夾套之間,用于測(cè)量上電極組件施加到下電極組件上的壓力。
[0053]操作時(shí),只需根據(jù)壓力傳感器,將上電極組件和下電極組件之間的壓力調(diào)整至同
一值即可。
[0054]對(duì)于上述傳動(dòng)組件,只需能帶動(dòng)連接板調(diào)整上電極組件在豎直方向上的位置即可,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇和調(diào)整,例如,本實(shí)用新型中,所述傳動(dòng)組件包括支撐柱、限位板和傳動(dòng)螺桿;所述支撐柱豎直固定于底座上,所述限位板固定于支撐柱上,所述連接板套設(shè)于支撐柱上并可沿支撐柱上下移動(dòng);所述傳動(dòng)螺桿豎直向下穿過限位板和連接板,并可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置于底座上;所述傳動(dòng)螺桿與連接板螺紋連接。
[0055]傳動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)即可通過螺紋調(diào)節(jié)連接板在豎直方向上的位置,繼而改變上電極組件在豎直方向上的位置。
[0056]為了便于操作,優(yōu)選情況下,所述傳動(dòng)螺桿上端設(shè)置有手輪。
[0057]下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0058]圖1示出了本實(shí)用新型公開的鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備,具體包括底座1、支撐柱4、限位板8、傳動(dòng)螺桿5、手輪9、連接板6、壓力傳感器7、上電極組件3和下電極組件2。
[0059]支撐柱4豎直固定于底座I上,其上端固定有限位板8。
[0060]傳動(dòng)螺桿5下端穿過限位板8和連接板6連接至底座I上。上端固定有手輪9。連接板6與傳動(dòng)螺桿5螺紋連接。傳動(dòng)螺桿5可自由轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)螺桿5轉(zhuǎn)動(dòng)可改變連接板6在豎直方向上的位置。
[0061]連接板6下表面上固定有壓力傳感器7。壓力傳感器7下方固定有上電極組件3。
[0062]上電極組件3下方的底座I上固定有下電極組件2。
[0063]參見圖2,下電極組件2包括下絕緣夾套21,下絕緣夾套21內(nèi)具有開口向上的下安裝槽,下電極板22設(shè)置于下安裝槽內(nèi),并且下電極板22上表面突出下絕緣夾套21上表面。下絕緣夾套21上表面邊緣上相突起,在下絕緣夾套21上表面形成容納槽。
[0064]下電極柱23 —端從下絕緣夾套21側(cè)面穿過下絕緣夾套21,并與下電極板22固定連接,另一端位于下絕緣夾套21夕卜。
[0065]參見圖3,下安裝槽內(nèi),下電極板22與下絕緣夾套21內(nèi)表面之間具有導(dǎo)液槽24。
[0066]參見圖4,上電極組件3包括上絕緣夾套31,上絕緣夾套31內(nèi)具有開口向下的上安裝槽。上電極板32設(shè)置于上安裝槽內(nèi),并且上電極板32的下表面突出上絕緣夾套31下表面。
[0067]上電極柱33 —端從上絕緣夾套31側(cè)面穿過上絕緣夾套31,并與上電極板32固定連接,另一端位于上絕緣夾套31夕卜。
[0068]回到圖1,上絕緣夾套31的橫截面小于下絕緣夾套21的橫截面。并且上絕緣夾套31的橫截面與容納槽的橫截面相同,當(dāng)上電極組件3設(shè)置于下電極組件2上時(shí),上絕緣夾套31正好填充于容納槽內(nèi)。[0069]采用本實(shí)用新型公開的測(cè)試設(shè)備測(cè)量鋰電池隔膜面電阻的過程如下:
[0070]在測(cè)試前,將待測(cè)試隔膜沖壓成合適大小的樣品片,準(zhǔn)備已知本征電導(dǎo)率的電解液。
[0071 ] 用導(dǎo)線將上電極柱33和下電極柱23與電化學(xué)工作站連接,電化學(xué)工作站與電腦連接;
[0072]在室溫低濕度環(huán)境下,將電解液滴在下電極板22表面,使電解液覆蓋整個(gè)下電極板22表面,使下絕緣夾套21上無(wú)電解液。
[0073]轉(zhuǎn)動(dòng)手輪9,使上電極板32下降并壓在下電極板22上,并且恒定壓力為P。在電化學(xué)工作站中使用交流阻抗法(EIS)測(cè)試恒定壓力下上電極板32和下電極板22之間電解液的交流阻抗,取IOOkHz下的阻抗值記為空白值Rtl,備用。
[0074]然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪9,將上電極板32升起。去除上下電極板22上殘留的電解液。
[0075]在下電極板22表面滴加同樣的電解液,將沖壓成一定大小的隔膜樣品平鋪在下電極板22上,使隔膜全部覆蓋下電極板22表面,但小于下絕緣夾套21表面。
[0076]在下電極表面對(duì)應(yīng)的隔膜位置繼續(xù)滴加適量電解液,保證與下電極板22接觸的隔膜部位外觀平整,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪9,使上電極板32下壓在下電極板22上,至壓力為P時(shí),停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 [0077]測(cè)試隔膜的交流阻抗,取IOOkHz下的電阻值Rs。
[0078]計(jì)算相應(yīng)上電極板32和下電極板22夾持部分的隔膜電阻R=Rs-Rc^
[0079]按照上述步驟對(duì)待測(cè)試隔膜進(jìn)行測(cè)試,隔膜取樣位置應(yīng)隨機(jī),對(duì)同種隔膜測(cè)試至少要取10個(gè)樣品,分析離散程度,取平均值為隔膜電阻R。
[0080]由于上電極板32和下電極板22形狀和面積,并且上電極板32正對(duì)下電極板22,SP,上電極板32和下電極板22的夾持面積為上電極板32或下電極板22的面積S。
[0081]則隔膜的面電阻為Rb=RXS。
[0082]下面通過實(shí)施例進(jìn)一步進(jìn)行說明。
[0083]分別對(duì)A、B兩廠生產(chǎn)的各種隔膜面電阻進(jìn)行了測(cè)試,其中,A廠的隔膜由干法制成,B廠的隔膜由濕法制成,并在隔膜兩面涂敷了高分子聚合物薄膜,此處的“干法”和“濕法”指的是隔膜不同的制造工藝,而“涂膜”是對(duì)隔膜安全性的一種改善,也屬于制造工藝,不是指測(cè)試的方法,此處隔膜的制造工藝并不影響面電阻的測(cè)試方法步驟和設(shè)備。
[0084]本實(shí)施例中,上下兩電極板導(dǎo)電金屬夾持面的面積S=2.01cm2,恒定壓力下校正的空白面電阻Rtl為0.238 Ω 下面表1示出了 A、B廠生產(chǎn)的隔膜面電阻的測(cè)試結(jié)果和平均值。
[0085]表1
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池隔膜面電阻測(cè)試設(shè)備,其特征在于,包括底座、傳動(dòng)組件、連接板、上電極組件和下電極組件; 所述上電極組件固定連接至連接板;所述下電極組件固定于上電極組件下方的底座上;所述傳動(dòng)組件固定于底座上,并與連接板連接,所述傳動(dòng)組件可通過連接板帶動(dòng)上電極組件上下運(yùn)動(dòng),調(diào)整上電極組件施加在下電極組件上的壓力; 所述上電極組件包括上電極板,所述上電極板的下表面位于上電極組件最下端; 所述下電極組件包括下絕緣夾套和下電極板,所述下絕緣夾套固定于底座上并具有開口向上的下安裝槽,所述下電極板設(shè)置于下安裝槽內(nèi),并與上電極板正對(duì);下電極板的側(cè)壁和下絕緣夾套內(nèi)壁共同形成導(dǎo)液槽;下電極板的厚度等于或大于下安裝槽的深度; 所述上電極板和下電極板均可電連接至電化學(xué)工作站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述上電極組件還包括上絕緣夾套,所述上絕緣夾套固定連接至連接板上; 所述上絕緣夾套具有開口朝下的上安裝槽,所述上電極板設(shè)置于上安裝槽內(nèi),并且所述上電極板的厚度等于或大于上安裝槽的深度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,上電極板的側(cè)壁和上絕緣夾套內(nèi)壁共同形成凹槽,所述凹槽正對(duì)導(dǎo)液槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述下絕緣夾套邊緣向上凸起,形成用于容納上絕緣夾套的容納槽;所述容納槽的內(nèi)表面形狀與上絕緣夾套的側(cè)壁形狀相配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述上電極板板面和下電極板板面形狀和面積均相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5中任意一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述上電極板和下電極板均為圓柱體狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、5中任意一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述上電極組件還包括上電極柱,所述上電極柱穿過上絕緣夾套與上電極板電連接; 所述下電極組件還包括下電極柱,所述下電極柱穿過下絕緣夾套與下電極板電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5中任意一項(xiàng)所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述測(cè)試設(shè)備還包括壓力傳感器,所述壓力傳感器設(shè)置于連接板和上絕緣夾套之間,用于測(cè)量上電極組件施加到下電極組件上的壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述傳動(dòng)組件包括支撐柱、限位板和傳動(dòng)螺桿; 所述支撐柱豎直固定于底座上,所述限位板固定于支撐柱上,所述連接板套設(shè)于支撐柱上; 所述傳動(dòng)螺桿豎直向下穿過限位板和連接板,并可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置于底座上;所述傳動(dòng)螺桿與連接板螺紋連接,所述傳動(dòng)螺桿可帶動(dòng)連接板沿支撐柱上下移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述傳動(dòng)螺桿上端設(shè)置有手輪。
【文檔編號(hào)】G01R27/02GK203688666SQ201320775705
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】趙磊, 李志 , 陳國(guó)營(yíng), 楊澤乾, 陳珍貞 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司
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