本發(fā)明涉及電池內(nèi)部氣體收集，尤其涉及一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，新能源行業(yè)蓬勃發(fā)展，在電池行業(yè)，發(fā)展較快的有鋰電和鈉電。目前這類(lèi)新能源電池在使用過(guò)程中，由于電極材料或電解液的化學(xué)/電化學(xué)分解或多或少會(huì)產(chǎn)生氣體，往往會(huì)使電池加速失效，從而產(chǎn)生極高的維護(hù)成本和安全隱患。因此分析電池充放電過(guò)程中產(chǎn)氣問(wèn)題是提高電池可靠性和使用壽命的有效手段。

2、在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中，現(xiàn)有的電池集氣裝置，均采用密封腔體容納電池，產(chǎn)生的氣體也是先進(jìn)入腔體空間，然后通過(guò)其他手段進(jìn)入檢測(cè)室或者儲(chǔ)氣室。這種收集氣體的方法，容易對(duì)電池內(nèi)部的工作環(huán)境的造成破壞；同時(shí)由于氣體具有可壓縮性，測(cè)出的產(chǎn)氣量并不精確；并且無(wú)法對(duì)充放電過(guò)程中電池的產(chǎn)氣狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量，也即現(xiàn)有電池集氣裝置均無(wú)法真實(shí)地反映電池的產(chǎn)氣行為，導(dǎo)致研究結(jié)果不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有電池集氣裝置均無(wú)法真實(shí)地反映電池的產(chǎn)氣行為，導(dǎo)致研究結(jié)果不準(zhǔn)確的缺陷，本申請(qǐng)能夠使電池在充放電過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池內(nèi)部氣體產(chǎn)生情況，維持電池內(nèi)部工況，有助于電池開(kāi)發(fā)工程師更準(zhǔn)確掌握電池工作過(guò)程中的真實(shí)情況；同時(shí)氣液分離的設(shè)置，有助于氣體的收集，并且氣體通道占用空間小，能夠更精確測(cè)量電池內(nèi)部產(chǎn)氣壓力和產(chǎn)氣量，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。

2、本發(fā)明提供一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，包括：

3、固定座；

4、支撐架，所述支撐架具有連接端和自由端，所述連接端與所述固定座連接，所述自由端沿高度方向延伸，所述連接端和所述自由端之間形成有電池放置位；

5、集氣密封單元，所述集氣密封單元連接于所述支撐架上，并位于所述自由端上，所述集氣密封單元包括集氣頭，所述集氣頭的內(nèi)部形成有相互成角度設(shè)置氣液混合通道和氣體通道，所述氣液混合通道沿高度方向延伸，所述集氣頭還具有連接口和出氣口，所述連接口朝向所述電池放置位設(shè)置，所述氣液混合通道通過(guò)所述連接口與電池的內(nèi)部密封連通，所述氣體通道通過(guò)所述出氣口與氣壓表或者氣體分析設(shè)備連接；

6、充放電探針單元，所述充放電探針單元分別設(shè)于所述固定座和所述集氣密封單元上，所述充放電探針單元適用于向電池提供放電電流或檢測(cè)電壓。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述集氣密封單元還包括空心螺栓，所述空心螺栓內(nèi)設(shè)有氣體對(duì)接通道，所述空心螺栓的第一端由所述出氣口伸入所述氣體通道，以將所述氣體對(duì)接通道與所述氣液混合通道連通，且所述空心螺栓的第一端凸出于所述氣液混合通道，所述空心螺栓的第二端用于與出氣口與氣壓表或者氣體分析設(shè)備連接。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述集氣密封單元還包括調(diào)節(jié)支座和彈性件，所述調(diào)節(jié)支座安裝于所述支撐架的自由端，所述集氣頭連接于所述調(diào)節(jié)支座朝向所述電池放置為的一側(cè)，所述彈性件外套于所述集氣頭上，所述彈性件抵接于所述集氣頭和所述調(diào)節(jié)支座之間。

9、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述調(diào)節(jié)支座包括連接板、活動(dòng)板和螺旋推桿，所述連接板與所述支撐架固定連接，所述活動(dòng)板設(shè)于所述連接板朝向所述電池放置位的一側(cè)，所述螺旋推桿的一端穿過(guò)所述連接板與所述活動(dòng)板連接，所述螺旋推桿適用于調(diào)節(jié)所述連接板和所述活動(dòng)板之間的間距，所述集氣頭通過(guò)緊定螺釘卡接于所述活動(dòng)板上。

10、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述充放電探針單元包括正極探針和負(fù)極探針，所述正極探針設(shè)于所述固定座朝向所述電池放置位的一側(cè)，所述負(fù)極探針設(shè)于所述活動(dòng)板朝向所述電池放置為的一側(cè)。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述固定座包括座體和上蓋，所述座體和所述上蓋之間形成有容納腔，所述上蓋朝向所述電池放置位一側(cè)設(shè)于凸臺(tái)，所述充放電探針單元中的正極探針或負(fù)極探針中一者可伸縮的設(shè)置于所述凸臺(tái)上，所述正極探針或所述負(fù)極探針的電源線(xiàn)和信號(hào)線(xiàn)收容于所述容納腔。

12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述支撐架包括至少兩個(gè)u形支撐桿，兩個(gè)所述u形支撐桿的開(kāi)口端與所述固定座連接，而所述u形支撐桿的彎折端與所述集氣密封單元連接。

13、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置還包括至少兩個(gè)電池夾具單元，兩個(gè)所述電池夾具單元相對(duì)設(shè)置于所述電池放置位的兩側(cè)，所述電池夾具沿高度方向可移動(dòng)地連接于所述支撐架上，所述電池夾具模組適用于對(duì)所述電池放置位內(nèi)電池進(jìn)行夾緊。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述電池夾具單元包括推桿、滑塊和夾塊，所述滑塊沿高度方向可滑動(dòng)地外套于所述支撐架上，所述推桿穿設(shè)于所述滑塊上，所述推桿靠近所述電池放置為的一端上設(shè)有所述夾塊，所述推桿適用于調(diào)節(jié)所述夾塊與所述滑塊之間的間距。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，所述夾塊具有朝向所述電池放置的第一夾持面和第二夾持面，所述第一夾持面和所述第二夾持面成鈍角設(shè)置。

16、本申請(qǐng)通過(guò)在固定座和集氣密封單元上設(shè)置充放電探針單元，可以對(duì)電池在充放電過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池內(nèi)部氣體產(chǎn)生情況，維持電池內(nèi)部工況，有助于電池開(kāi)發(fā)工程師更準(zhǔn)確掌握電池工作過(guò)程中的真實(shí)情況；同時(shí)，集氣頭的內(nèi)部形成有相互成角度設(shè)置氣液混合通道和氣體通道，所述氣液混合通道沿高度方向延伸方便氣液分離的設(shè)置，能夠有效阻止電解液外溢，使電解液能夠回流，有助于氣體的收集；通過(guò)連接口的連通設(shè)置，使電池的探針能夠集成在集氣密封單元的外部，不被電解液或氣體污染腐蝕；并且氣體通道占用空間小，能夠更精確測(cè)量電池內(nèi)部產(chǎn)氣壓力和產(chǎn)氣量，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。

技術(shù)特征：

1.一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述集氣密封單元還包括空心螺栓，所述空心螺栓內(nèi)設(shè)有氣體對(duì)接通道，所述空心螺栓的第一端由所述出氣口伸入所述氣體通道，以將所述氣體對(duì)接通道與所述氣液混合通道連通，且所述空心螺栓的第一端凸出于所述氣液混合通道，所述空心螺栓的第二端用于與出氣口與氣壓表或者氣體分析設(shè)備連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述集氣密封單元還包括調(diào)節(jié)支座和彈性件，所述調(diào)節(jié)支座安裝于所述支撐架的自由端，所述集氣頭連接于所述調(diào)節(jié)支座朝向所述電池放置為的一側(cè)，所述彈性件外套于所述集氣頭上，所述彈性件抵接于所述集氣頭和所述調(diào)節(jié)支座之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)支座包括連接板、活動(dòng)板和螺旋推桿，所述連接板與所述支撐架固定連接，所述活動(dòng)板設(shè)于所述連接板朝向所述電池放置位的一側(cè)，所述螺旋推桿的一端穿過(guò)所述連接板與所述活動(dòng)板連接，所述螺旋推桿適用于調(diào)節(jié)所述連接板和所述活動(dòng)板之間的間距，所述集氣頭通過(guò)緊定螺釘卡接于所述活動(dòng)板上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述充放電探針單元包括正極探針和負(fù)極探針，所述正極探針設(shè)于所述固定座朝向所述電池放置位的一側(cè)，所述負(fù)極探針設(shè)于所述活動(dòng)板朝向所述電池放置為的一側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述固定座包括座體和上蓋，所述座體和所述上蓋之間形成有容納腔，所述上蓋朝向所述電池放置位一側(cè)設(shè)于凸臺(tái)，所述充放電探針單元中的正極探針或負(fù)極探針中一者可伸縮的設(shè)置于所述凸臺(tái)上，所述正極探針或所述負(fù)極探針的電源線(xiàn)和信號(hào)線(xiàn)收容于所述容納腔。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述支撐架包括至少兩個(gè)u形支撐桿，兩個(gè)所述u形支撐桿的開(kāi)口端與所述固定座連接，而所述u形支撐桿的彎折端與所述集氣密封單元連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置還包括至少兩個(gè)電池夾具單元，兩個(gè)所述電池夾具單元相對(duì)設(shè)置于所述電池放置位的兩側(cè)，所述電池夾具沿高度方向可移動(dòng)地連接于所述支撐架上，所述電池夾具模組適用于對(duì)所述電池放置位內(nèi)電池進(jìn)行夾緊。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述電池夾具單元包括推桿、滑塊和夾塊，所述滑塊沿高度方向可滑動(dòng)地外套于所述支撐架上，所述推桿穿設(shè)于所述滑塊上，所述推桿靠近所述電池放置為的一端上設(shè)有所述夾塊，所述推桿適用于調(diào)節(jié)所述夾塊與所述滑塊之間的間距。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置，其特征在于，所述夾塊具有朝向所述電池放置的第一夾持面和第二夾持面，所述第一夾持面和所述第二夾持面成鈍角設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電池內(nèi)部氣體收集技術(shù)領(lǐng)域，提供一種圓柱電池充放電產(chǎn)氣收集裝置包括固定座、支撐架、集氣密封單元和充放電探針單元，集氣密封單元包括集氣頭，集氣頭的內(nèi)部形成有相互成角度設(shè)置氣液混合通道和氣體通道，氣液混合通道通過(guò)連接口與電池的內(nèi)部密封連通，氣體通道通過(guò)出氣口與氣壓表或者氣體分析設(shè)備連接；充放電探針單元適用于向電池提供放電電流或檢測(cè)電壓。本申請(qǐng)可以對(duì)電池在充放電過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池內(nèi)部氣體產(chǎn)生情況，維持電池內(nèi)部工況，有助于電池開(kāi)發(fā)工程師更準(zhǔn)確掌握電池工作過(guò)程中的真實(shí)情況；同時(shí)氣液分離的設(shè)置，有助于氣體的收集，并且氣體通道占用空間小，能夠更精確測(cè)量電池內(nèi)部產(chǎn)氣壓力和產(chǎn)氣量，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。

技術(shù)研發(fā)人員：李嶸峰,張星鵬,曹啟飛,高強(qiáng),劉治,陳天池
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽青鈉能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23