本實(shí)用新型涉及蓄電池技術(shù)，特別是一種電池內(nèi)壓和產(chǎn)氣量的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

隨著電動(dòng)車的發(fā)展，動(dòng)力鋰離子電池成為的一個(gè)重要發(fā)展方向，電動(dòng)車用的動(dòng)力鋰離子電芯（例如鋁殼）單體蘊(yùn)含能量高，電芯數(shù)目多，且電池的充放電管理復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)用過程中及其容易因使用不當(dāng)引起安全問題。電池系統(tǒng)控制策略失控，會(huì)導(dǎo)致某單節(jié)或者電池組的過充電或者過放電，電池內(nèi)部析鋰引發(fā)電池短路，從而帶來(lái)較大的火災(zāi)。所以產(chǎn)氣量檢測(cè)是電池可靠性必檢項(xiàng)目之一，鋰離子電池的產(chǎn)氣是由電化學(xué)副反應(yīng)引起，主要發(fā)生在初期化成、高溫存儲(chǔ)、高溫循環(huán)以及過充電等極端情況，初期化成以及高溫存儲(chǔ)過程，電池化學(xué)副反應(yīng)溫和，相對(duì)比較安全，產(chǎn)氣量較少，目前一些研究主要集中在此過程的氣體收集和檢測(cè)，通過將鋰離子電池制成軟包電池，通過觀察軟包電池在初期化成、分容、高溫儲(chǔ)存過程中體積變化來(lái)判斷電池產(chǎn)氣量?，F(xiàn)有技術(shù)有一般的檢測(cè)方法，但所得數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)值相差較大，如專利公開號(hào)為CN103674768A，設(shè)計(jì)的一種鋰離子電池化成產(chǎn)氣量檢測(cè)方法及測(cè)量裝置，先將待測(cè)鋰離子電池活化，并在電池正負(fù)極上焊接金屬?gòu)?fù)合帶；然后將活化電池固定在夾具上，用導(dǎo)線把電池金屬?gòu)?fù)合帶連接到充放電設(shè)備正負(fù)極上；再接通電源，對(duì)活化電池進(jìn)行預(yù)充電，記錄充電前和充電過程中所需各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)顯壓力表數(shù)值；最后根據(jù)充電前后記錄的數(shù)顯壓力表數(shù)值，計(jì)算出各個(gè)時(shí)間點(diǎn)電池內(nèi)部的壓強(qiáng)，分析電池產(chǎn)氣量的大小。而大部分檢測(cè)都是通過軟包裝體積的變化粗略評(píng)估產(chǎn)氣量大小，如專利公開號(hào)為CN104880232A，一種測(cè)試軟包裝鋰離子電池化成產(chǎn)氣量的裝置及其使用方法，其裝置包括燒杯、量筒、電池、導(dǎo)線、底座和化成裝置，燒杯傾斜放置于底座上，電池放置于燒杯中，兩根導(dǎo)線的一端分別連接電池的兩極，兩根導(dǎo)線的另一端分別連接化成裝置的正負(fù)極，量筒放置于燒杯杯嘴的正下方；使用方法是向燒杯中注入液體，使液體隨著化成產(chǎn)氣的過程從燒杯中溢出并通過量筒測(cè)量其體積。這種方法具有多個(gè)局限性：如電池類型固定，只能是軟包裝電池，因?yàn)殇X殼或者鋼殼電池幾乎無(wú)形變；只能評(píng)估產(chǎn)氣量，無(wú)法收集氣體，并對(duì)氣體進(jìn)行分析；對(duì)于熱失控導(dǎo)致的破裂型電池，無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是：針對(duì)現(xiàn)有測(cè)量方法在熱失控電池產(chǎn)氣方面測(cè)量技術(shù)的不足，提供一種能同時(shí)定量檢測(cè)動(dòng)力電池?zé)崾Э貢r(shí)，電池的氣體內(nèi)壓和產(chǎn)氣量的裝置。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：一種電池內(nèi)壓和產(chǎn)氣量的測(cè)量裝置，包括水槽，其特征是所述的水槽上設(shè)有溢流孔，水槽中設(shè)有導(dǎo)氣袋，導(dǎo)氣袋全部浸沒于水中；導(dǎo)氣袋與引氣管一端連接，引氣管的另一端與被測(cè)電池連接，引氣管上設(shè)有氣體流量計(jì)；溢流孔上連接引流水管，引流水管通向量筒；被測(cè)電池上還引出的壓力傳感器。

本技術(shù)方案是在防爆閥被沖開時(shí)，氣體通過防爆罩經(jīng)引氣管迅速傳遞到導(dǎo)氣袋，導(dǎo)氣袋的體積膨脹體現(xiàn)為水箱的水面上升，即排出氣體的量與水變化量相等或成一比例，將水的變化值通過溢流的方式收集到體積量具中。無(wú)論是軟包電池還是硬殼等形變量較小的電池類型，由于實(shí)際產(chǎn)氣量即為導(dǎo)氣袋中采集到的氣體量，所以客觀、準(zhǔn)確地反映了產(chǎn)氣量值。在導(dǎo)氣袋和引氣管之間的接口部位設(shè)置閥門，即可對(duì)收集的氣體地進(jìn)行單獨(dú)分析檢測(cè)。通過壓力傳感器可以記錄、顯示電池內(nèi)部壓力的即時(shí)壓力以及變化值，通過流量計(jì)可以顯示和記錄瞬時(shí)的氣體流量值，為研究蓄電池提供有效的參考數(shù)據(jù)。

作為優(yōu)選，所述的電池頂蓋上設(shè)置注液孔，壓力傳感器通過導(dǎo)氣管與電池相通。充分利用電池本體的注液孔，也可以對(duì)測(cè)試品進(jìn)行另行開孔。

作為優(yōu)選，所述的被測(cè)電池具有防爆閥，防爆閥上設(shè)有防爆罩，防爆罩上設(shè)有出氣孔，引氣管的一端固定在該出氣孔中并通向被測(cè)電池內(nèi)。防爆罩的材質(zhì)可選用樹脂或金屬殼，引氣管與防爆閥連接點(diǎn)周圍加注密封膠或加裝密封圈套，以防止漏氣和泄漏電解液。

作為優(yōu)選，所述的引氣管和防爆罩出氣孔配合部位設(shè)有密封膠或密封圈。防止漏氣以及泄漏電解液。

作為優(yōu)選，所述的水槽底部設(shè)有導(dǎo)氣袋固定裝置。在充氣過程中保證導(dǎo)氣袋整體位于水面以下，使溢流水量完全體現(xiàn)出氣量。

作為優(yōu)選，所述的引氣管上、引流水管上分別設(shè)有閥門。方便安全操作。

本實(shí)用新型的有益效果是：對(duì)電池的研究延伸到動(dòng)力電池的過充等熱失控領(lǐng)域；從電池性能擴(kuò)展到鋁殼、鋼殼等形變量較小的電池類型；實(shí)現(xiàn)了電池內(nèi)壓、瞬時(shí)產(chǎn)氣速度以及總產(chǎn)氣量的檢測(cè)；實(shí)現(xiàn)定量收集氣體，取出后進(jìn)行成分檢測(cè)分析；本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作安全，成本低，基本無(wú)輔助損耗，可長(zhǎng)期使用。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1. 電池，2. 注液孔，3. 導(dǎo)氣管，4. 壓力傳感器，5. 防爆罩，6. 氣體流量計(jì)，7. 引氣管，8. 水槽，9. 引流水管，10. 量筒。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

本實(shí)施例一種電池內(nèi)壓和產(chǎn)氣量的測(cè)量裝置，如圖1所示，包括水槽8，水槽8上部位設(shè)有溢流孔，水槽8中注有水，水中設(shè)有一個(gè)天然乳膠制的導(dǎo)氣袋，導(dǎo)氣袋固定在水槽8水面以下，導(dǎo)氣袋具有較大的形變能力，其膨脹量與實(shí)際電池的出氣量相符；導(dǎo)氣袋與引氣管7一端連接，引氣管7的另一端穿過電池1防爆閥上設(shè)置的一個(gè)防爆罩5出氣孔，并插入到電池1內(nèi)，引氣管7和防爆罩5出氣孔部位加注密封膠，引氣管7為銅管，引氣管7上裝有氣體流量計(jì)6并設(shè)有閥門，通過氣體流量計(jì)6顯示瞬時(shí)氣體流量。溢流孔上連接一條引流水管9，該引流水管9把溢流水注入到量筒10，引流水管9上也裝有閥門。在電池1頂蓋上設(shè)有注液帽，注液帽中間開設(shè)一個(gè)注液孔2，把導(dǎo)氣管3穿過注液孔2至電池1內(nèi)，導(dǎo)氣管3和注液孔2配合部位加裝一個(gè)密封圈套，導(dǎo)氣管3端部安裝壓力傳感器4，通過壓力傳感器4實(shí)時(shí)收集電池化成或儲(chǔ)存過程中產(chǎn)氣的壓力變化。

使用時(shí)，導(dǎo)氣袋在靜止或膨脹狀態(tài)下都要全部淹埋在水槽8水中，計(jì)量前水槽8中的水面與溢流孔齊平，當(dāng)導(dǎo)氣袋中進(jìn)入氣體時(shí)，便從溢流孔中流出等量水量。

上述實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的說明，不是對(duì)本實(shí)用新型的限定，任何對(duì)本實(shí)用新型的簡(jiǎn)單變換后的結(jié)構(gòu)等均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。