監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及清潔能源領域，具體而言，涉及一種監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]自鋰離子電池實現商品化以來，鋰離子電池因其質量輕、電壓高、體積小、無記憶效應、比能量高、循環(huán)壽命長，環(huán)境友好等諸多優(yōu)點，迅速在便攜式移動電源、移動電話、筆記本電腦、照相機以及其他便攜式電子產品領域不斷的擴大推廣應用。隨著石化能源的耗竭，以及世界范圍內的污染加劇，人們對清潔能源的呼聲越來越高，從而使得鋰離子電池迅速占領石化能源這一重要位置。
[0003]經過長期研宄發(fā)現，鋰離子電池在使用過程中可能發(fā)生膨脹，而膨脹問題會對鋰離子電池的安全問題造成較大的影響，并且也會影響電芯的循環(huán)壽命。
[0004]因此，如何監(jiān)測與鋰離子電池膨脹相關的參數，以對鋰離子電池的膨脹過程進行研宄，是本領域技術人員急需解決的問題。
【實用新型內容】
[0005]本申請?zhí)峁┝艘环N監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)，能夠監(jiān)測與鋰離子電池膨脹過程相關的參數。
[0006]根據本申請實施例所提供的一種監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)，所述鋰離子電池包括電芯殼體；所述系統(tǒng)包括用于監(jiān)測所述電芯殼體的內部的氣體受力變化的內壓監(jiān)測裝置以及用于監(jiān)測所述電芯殼體因膨脹對外界的施力變化的外壓監(jiān)測裝置；
[0007]所述內壓監(jiān)測裝置與所述電芯殼體的內部相通；
[0008]所述外壓監(jiān)測裝置設置在所述電芯殼體的一側。
[0009]前述的系統(tǒng)中，所述電芯殼體包括多個可形變面，且多個所述可形變面中至少有一個為可形變平面；所述外壓監(jiān)測裝置為測力裝置；
[0010]所述系統(tǒng)還包括移動與形變限制組件；所述移動與形變限制組件將所述電芯殼體的位置固定；
[0011]所述外壓監(jiān)測裝置監(jiān)測一個所述可形變平面；且所述電芯殼體的多個所述可形變面中，除被監(jiān)測的所述可形變平面之外，均與移動與形變限制組件貼合，并被所述移動與形變限制組件限制其形變能力。
[0012]上述的系統(tǒng)中，所述電芯殼體僅具有相對的兩個所述可形變平面；
[0013]所述移動與形變限制組件包括一塊可移動阻擋物以及至少一塊固定阻擋物；所述電芯殼體處于一塊所述固定阻擋物以及所述可移動阻擋物之間，且其兩個可形變平面中的一個與所述可移動阻擋物完全貼合，兩個可形變平面中的另一個與所述固定阻擋物完全貼合；
[0014]所述固定阻擋物以及所述可移動阻擋物均為剛性材料制成，且所述固定阻擋物的位置始終保持固定不變；
[0015]所述外壓監(jiān)測裝置設置在所述可移動阻擋物遠離所述電芯殼體的一側，并監(jiān)測所述可移動阻擋物受到的與其貼合的所述可形變平面的推力。
[0016]上述的系統(tǒng)中，所述外壓監(jiān)測裝置為稱重型壓力傳感器；
[0017]所述固定阻擋物為兩塊，且兩塊所述固定阻擋物相對設置；所述可移動阻擋物位于兩塊所述固定阻擋物之間；
[0018]所述外壓傳感器位于兩塊所述固定阻擋物中的一塊以及所述移動阻擋物之間；
[0019]所述電芯殼體位于兩塊所述固定阻擋物中的另一塊以及所述移動阻擋物之間；
[0020]兩塊所述固定阻擋物固定連接。
[0021]上述的系統(tǒng)中，還包括氣體收集口以及單向控制閥；所述氣體收集口與所述電芯殼體的內部以及所述單向控制閥連通；所述單向控制閥能夠在其處于開啟狀態(tài)時單向阻止外部氣體經所述氣體收集口進入到所述電芯殼體的內部。
[0022]上述的系統(tǒng)中，所述氣體收集口還連通有氣體體積測量裝置。
[0023]上述的系統(tǒng)中，還包括三通管；
[0024]所述三通管的三個端部分別與所述內壓監(jiān)測裝置、所述氣體收集口以及所述電芯殼體的內部相連；其中，所述單向控制閥設置在所述氣體收集口所處的一端。
[0025]上述的系統(tǒng)中，所述電芯殼體包括不可形變面；所述三通管設置在所述不可形變面上。
[0026]上述的系統(tǒng)中，所述內壓監(jiān)測裝置為氣壓傳感器；所述內壓監(jiān)測裝置與所述三通管之間通過一根內壓測試連接管連接。
[0027]上述的系統(tǒng)中，所述外壓監(jiān)測裝置和/或所述內壓監(jiān)測裝置連接有數據轉換器，用于將所監(jiān)測到的結果轉換為計算機可識別的信號。
[0028]本申請的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果:
[0029]本申請實施例所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)，能夠通過內壓監(jiān)測裝置以及外壓監(jiān)測裝置分別監(jiān)測電芯殼體的內部的氣體受力變化以及電芯殼體因膨脹對外界的施力變化。通過該系統(tǒng)所獲得的多項與電池膨脹過程相關的理化數據，能夠使研宄人員更加深入的了解與分析鋰離子電池在使用過程中其膨脹過程與這些因素的關系，有助于改善鋰離子電池的循環(huán)壽命及安全問題。
[0030]應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。
【附圖說明】
[0031]圖1為本申請實施例一所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0032]圖2為本申請實施例二所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0033]圖3為本申請實施例三所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0034]圖4為本申請實施例四所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0035]圖5為本申請實施例六所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0036]圖6為本申請實施例七所提供的監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)的整體結構示意圖。
[0037]【附圖說明】:10_電芯殼體；100、102_不可形變面；12_內壓監(jiān)測裝置；14_外壓監(jiān)測裝置；16-氣體收集口 ； 18-單向控制閥；20_氣體體積測量裝置；22_三通管；24_內壓測試連接管；26_移動與形變限制組件；260_可移動阻擋物；262a、262b-固定阻擋物；28_外壓數據轉換器；30_內壓數據轉換器。
[0038]此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
【具體實施方式】
[0039]下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。本申請的實施例一提供了一種監(jiān)測鋰離子電池膨脹的系統(tǒng)，鋰離子電池包括電芯殼體10 ;如圖1所示，該系統(tǒng)包括內壓監(jiān)測裝置12以及外壓監(jiān)測裝置14 ;
[0040]電芯包括電芯殼體10，內壓監(jiān)測裝置12與電芯殼體10的內部相通，用于監(jiān)測電芯殼體10的內部的氣體受力變化；
[0041]外壓監(jiān)測裝置14設置在電芯殼體10的一側，用于監(jiān)測電芯殼體10因膨脹對外界的施力變化。
[0042]該系統(tǒng)通過內壓監(jiān)測裝置12以及外壓監(jiān)測裝置14能夠分別監(jiān)測電芯殼體10的內部的氣體受力變化以及因膨脹對外界的施力變化。通過該系統(tǒng)所獲得的多項與電池膨脹過程相關的理化數據，能夠使研宄人員更加深入的了解與分析鋰離子電池在使用過程中其膨脹過程與這些因素的關系，有助于改善鋰離子電池的循環(huán)壽命及安全問題。
[0043]外壓監(jiān)測裝置14可以直接監(jiān)測得到電芯殼體10單位面積因膨脹對外界施加的膨脹壓強Pi。同時，氣體受力變化可由電芯殼體