申请/专利权人：东莞市德瑞精密设备有限公司

申请日：2018-05-09

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN108398219B

主分类号：G01M3/34

分类号：G01M3/34;G01M3/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2018.09.07#实质审查的生效;2018.08.14#公开

摘要：本发明公开一种锂电池泄漏测试设备，包括座体、开关阀、测试传感器及抽真空装置，所述座体设有密封腔及检测腔，所述密封腔与所述检测腔之间通过所述开关阀连接实现连通或隔离，所述抽真空装置的输出端分别与所述密封腔及检测腔连通；所述测试传感器的探头设置于所述检测腔内。本发明锂电池泄漏测试设备具有自动化程度高，检测可靠性高，成本低的优点。另，本发明还公开一种检测可靠性高，成本低的锂电池泄漏测试方法。

主权项：1.一种锂电池泄漏测试设备，其特征在于：包括座体、开关阀、测试传感器及抽真空装置，所述座体设有密封腔及检测腔，所述密封腔与所述检测腔之间通过所述开关阀连接实现连通或隔离，所述抽真空装置的输出端分别与所述密封腔及检测腔连通；所述测试传感器的探头设置于所述检测腔内；所述座体包括下腔体、上腔体及检测腔体，所述上腔体设置于所述下腔体的上方，所述上腔体与所述下腔体合并形成所述密封腔，所述检测腔体固定于所述上腔体内且内部形成所述检测腔；所述锂电池泄漏测试设备还包括平移机构及测试下腔体，所述下腔体及所述测试下腔体并排地设置于所述平移机构上，所述平移机构在驱动所述下腔体平移离开所述上腔体的下方时，可同时驱动所述测试下腔体平移到所述上腔体的下方，所述测试下腔体与所述上腔体可盖合形成测试密封腔。

全文数据：锂电池泄漏测试设备及测试方法技术领域[0001]本发明涉及一种锂电池检测设备，尤其涉及一种锂电池泄漏测试设备及测试方法。背景技术[0002]锂电池卷绕后，经过烘烤、注液、抽真空、封边、化成等多道生产工序后，成为成品电池。成品电池的质量关系到电池使用的安全性，尤其是电池封装是否可靠，有无泄漏关系到电池使用安全，一旦泄漏会出现锂电池电解液挥发、水分渗入、鼓胀、起火爆炸等，所以每颗电池在出厂前均要做泄漏检测。[0003]目前电池的泄漏检测中普遍采用水泡目视法、压降式目视法、差压法、真空箱式氦检法等，现有检测方法除真空箱式氦检法外，其余检测方法的自动化程度低，可靠性低。而氦检法虽然可靠性高，但工艺复杂，需要往成品电池中注入氦气，成本高。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种自动化程度高，检测可靠性高，成本低的锂电池泄漏测试设备。[0005]本发明的另一目的在于提供一种检测可靠性高，成本低的锂电池泄漏测试方法。[0006]为了实现上述目的，本发明提供的锂电池泄漏测试设备包括座体、开关阀、测试传感器及抽真空装置，所述座体设有密封腔及检测腔，所述密封腔与所述检测腔之间通过所述开关阀连接实现连通或隔离，所述抽真空装置的输出端分别与所述密封腔及检测腔连通;所述测试传感器的探头设置于所述检测腔内。[0007]与现有技术相比，由于本发明通过设置密封腔及检测腔，将锂电池放置于密封腔内，利用开关阀将所述密封腔及检测腔相互隔离，又通过对所述密封腔及检测腔进行抽真空，因此，若锂电池存在泄漏的情况，那么泄漏的气体会处于所述密封腔内，从而通过打开所述开关阀，使在所述密封腔内的气体进入到检测腔内，进而可以通过测试传感器进行测试；由于所述检测腔与密封腔是相互独立的，所述检测腔不受其他因素的影响，因此，可以准确地检测，检测的可靠性极高；另外，整个检测过程都可以自动控制所述开关阀、抽真空装置及测试传感器，因而自动化程度高;并且，无需要注入氦气，检测工艺简单，成本很低。[0008]较佳地，所述锂电池泄漏测试设备还包括清洁装置，所述清洁装置用于对所述测试传感器清洁。所述清洁装置可以在每次检测完后对所述检测腔进行清洗，保证检测腔在下一次测试前都是清洁的，不会受到上一次测试的影响，有效提高检测的准确性。[0009]具体地，所述清洁装置包括进口、出口及喷射装置，所述进口及所述出口分别与所述检测腔连通，所述喷射装置的输出端与所述进口连通。[0010]较佳地，所述座体包括下腔体、上腔体及检测腔体，所述上腔体设置于所述下腔体的上方，所述上腔体与所述下腔体合并形成所述密封腔，所述检测腔体固定于所述上腔体内且内部形成所述检测腔。[0011]具体地，所述锂电池泄漏测试设备还包括升降装置及机架，所述升降装置固定于所述机架上，且输出端可驱动所述上腔体相对所述下腔体上、下移动，使所述上腔体与所述下腔体打开或盖合。设置于所述升降装置，可以使所述上腔体能自动与所述下腔体盖合，省去人工操作，自动化程度高。[0012]具体地，所述锂电池泄漏测试设备还包括导向杆及升降板，所述导向杆呈竖直设置且与所述机架连接，所述升降板通过导向套滑动地套接于所述导向杆，所述升降板连接所述上腔体及所述升降装置的输出端。通过所述导向杆及升降板的滑动导向作用，可以使所述上腔体能准确地下移到所述下腔体上，保证两者盖合位置的准确性及密封性。[0013]具体地，所述锂电池泄漏测试设备还包括平移机构，所述下腔体设置于所述平移机构上，所述平移机构可驱动所述下腔体平移到所述上腔体的下方。设置于所述平移机构可以使所述下腔体能在上料的位置及与所述上腔体盖合的位置之间来回移动，从而实现自动送料，省去人工操作，自动化程度高。[0014]具体地，所述锂电池泄漏测试设备还包括测试下腔体，所述测试下腔体设置于所述平移机构上，所述平移机构可驱动所述测试下腔体平移到所述上腔体的下方。通过设置所述测试下腔体，可以在所述下腔体上料的同时进行空载测试，提高测试的工作效果，并且提尚测试的准确性。[0015]具体地，所述平移机构包括驱动装置，滑轨及滑板，所述滑轨水平设置，所述滑板滑动地设置到所述滑轨上，所述下腔体及所述测试下腔体固定于所述滑板上。[0016]—种锂电池泄漏测试方法，包括以下步骤:提供相互独立的第一密封腔及检测腔，将锂电池放入所述第一密封腔中，并对所述第一密封腔及所述检测腔抽真空，并保压一定时间;对所述第一密封腔泄压后，使所述第一密封腔与所述检测腔连通;利用测试传感器测试所述检测腔内的气体成份。[0017]较佳地，还包括如下步骤:提供第二密封腔，在对锂电池测试前，利用所述第二密封腔、检测腔及测试传感器进行空载测试。[0018]具体地，所述空载测试包括以下步骤:对所述第二密封腔及所述检测腔抽真空;对所述第二密封腔泄压后，使所述第二密封腔与所述检测腔连通;利用所述测试传感器测试所述检测腔内的气体成份。[0019]具体地，将对锂电池测试的结果与所述空载测试的结果进行对比。[0020]较佳地，在对锂电池测试后，对所述检测腔泄压并清洁。附图说明[0021]图1是本发明锂电池泄漏测试设备的结构图。[0022]图2是本发明锂电池泄漏测试设备的剖面图。[0023]图3是本发明锂电池泄漏测试设备中开关阀与测试传感器的结构图。[0024]图4是本发明锂电池泄漏测试设备中下腔体、测试下腔体与平移机构的结构图。[0025]图5是本发明锂电池泄漏测试方法的流程图。具体实施方式[0026]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。、、、[0027]如图1、图2所示，本发明锂电池泄漏测试设备1〇〇包括座体1、开关阀2、测试传感器3及抽真空装置图中未示）；所述座体1设有密封腔13及检测腔lb，具体地，所述座体1包括下腔体11、上腔体12及检测腔体I3，所述上腔体12设置于所述下腔体11的上方，所述上腔体12与所述下腔体11合并且两者之间设置密封圈12a从而形成所述密封腔la，所述密封圈12fi固定于所述上腔体12的一侧，所述检测腔体丨3固定于所述上腔体12上且内部形成所述检测腔lb。所述密封腔la与所述检测腔lb之间通过所述开关阀2连接实现连通或隔离，具体地，所述密封腔la与所述检测腔lb通过一开口lc连通，所述开关阀2设置于所述上腔体12上，且开关端21位于所述检测腔lb内，开关阀2伸出时，开关端21封堵所述开口，开关阀2收缩时，开关端21离开所述开口lc使所述密封腔la与检测腔lb连通。所述抽真空装置的输出端分别与所述密封腔la及检测腔lb连通，所述抽真空装置可以对所述密封腔la及检测腔lb抽真空，同时也可以对所述密封腔1a及检测腔lb通入清洁的气体，进行泄压;所述测试传感器3的探头设置于所述检测腔lb内。[0028]再请参阅图2及图3,所述锂电池泄漏测试设备1〇〇还包括清洁装置4,所述清洁装置4用于对所述测试传感器3清洁。所述清洁装置4包括进口41、出口42及喷射装置，所述进口41及所述出口42分别与所述检测腔lb连通，所述喷射装置的输出端与所述进口41连通。所述清洁装置4可以在每次检测完后对所述检测腔113进行清洗，保证检测腔lb在下一次测试前都是清洁的，不会受到上一次测试的影响，有效提高检测的准确性。[0029]再请参阅图1，所述锂电池泄漏测试设备1〇〇还包括升降装置5及机架6,所述升降装置5固定于所述机架6上，且输出端可驱动所述上腔体12相对所述下腔体11上、下移动，使所述上腔体12与所述下腔体11打开或盖合。设置于所述升降装置5,可以使所述上腔体12能自动与所述下腔体11盖合，省去人工操作，自动化程度高。[0030]再如图1所示，所述锂电池泄漏测试设备1〇〇还包括导向杆7及升降板8,所述导向杆7呈竖直设置且与所述机架6连接，所述升降板8通过导向套滑动地套接于所述导向杆7，所述升降板8连接所述上腔体12及所述升降装置5的输出端。通过所述导向杆7及升降板8的滑动导向作用，可以使所述上腔体12能准确地下移到所述下腔体11上，保证两者盖合位置的准确性及密封性。[0031]如图1及图4所示，所述锂电池泄漏测试设备1〇〇还包括平移机构9,所述下腔体11设置于所述平移机构9上，所述平移机构9可驱动所述下腔体11平移到所述上腔体12的下方。所述平移机构9包括驱动装置，滑轨91及滑板92，所述滑轨91水平设置，所述滑板92滑动地设置到所述滑轨91上，所述下腔体11固定于所述滑板92上。设置于所述平移机构9可以使所述下腔体11能在上料的位置及与所述上腔体12盖合的位置之间来回移动，从而实现自动送料，省去人工操作，自动化程度高。所述锂电池泄漏测试设备100还包括测试下腔体1〇，所述测试下腔体10设置于所述滑板92上，并与所述下腔体11并排，所述平移机构9在驱动所述下腔体11平移离开所述上腔体丨2的下方时，可同时驱动所述测试下腔体1〇平移到所述上腔体12的下方，所述测试下腔体1〇与所述上腔体12可盖合形成测试密封腔ld，用于前期测试。通过设置所述测试下腔体1〇,可以在所述下腔体H上料的同时进行空载测试，提高测试的工作效果，并且提高测试的准确性。[0032]综合上述并结合图4，下面对本发明锂电池泄漏测试设备1〇〇的工作过程进行详细描述，如下：[0033]空载测试，所述平移机构9驱动所述下腔体11移出，使所述下腔体11位于上料区，而所述测试下腔体10与所述上腔体12正对，此时先将待测试的锂电池放置于所述下腔体11内。与此同时，所述升降装置5驱动所述上腔体12向下移动，使所述上腔体12与所述测试下腔体10密封地盖合在一起形成所述第二密封腔la。之后，通过抽真空装置对所述第二密封腔la及所述检测腔lb抽真空，并保压一定时间;保压时间到后，向所述第二密封腔la内充入清洁的气体进行泄压，泄压完成后，所述开关阀2启动打开，使所述第二密封腔1与所述检测腔lb连通，处于所述第二密封腔la内的气体进入所述检测腔lb内，待所述第二密封腔la及所述检测腔lb的气压平衡后，利用所述测试传感器3测试所述检测腔lb内的气体成份，得到第一测试结果。[0034]对锂电池泄漏测试时，所述平移机构9驱动将有锂电池的所述下腔体11移动到所述上腔体12的下方并与所述上腔体12正对。所述升降装置5驱动所述上腔体12向下移动，使所述上腔体12与所述下腔体11密封地盖合在一起形成所述第一密封腔la。之后，通过抽真空装置对所述第一密封腔la及所述检测腔lb抽真空，并保压一定时间;此此保压过程中，如果锂电池存在泄漏，那么锂电池内的气体会在所述第一密封腔la的负压作用下泄漏出来，这些气体包括锂电池电解液的成分，反之，如果锂电池不存在泄漏，所述第一密封腔1a保持清洁，不存在电解液的成份;保压时间到后，向所述第一密封腔la内充入清洁的气体进行泄压，泄压完成后，所述开关阀2启动打开，使所述第一密封腔la与所述检测腔lb连通，处于所述第一密封腔la内的气体进入所述检测腔lb内，待所述第一密封腔la及所述检测腔lb的气压平衡后，利用所述测试传感器3测试所述检测腔1b内的气体成份，得到第二测试结果。如果锂电池存在泄漏，所述第二测试结果包括电解液成份，当与不包括电解液成份的第一测试结构进行对比后，即可判断出锂电池存在泄漏;反之锂电池不存在泄漏。[0035]再如图5所示，一种锂电池泄漏测试方法，包括以下步骤：[0036]S1、提供相互独立的第一密封腔、检测腔及第二密封腔；[0037]S2、对所述第二密封腔及所述检测腔抽真空，并保压一定时间；[0038]S3、对所述第二密封腔泄压后，使所述第二密封腔与所述检测腔连通；[0039]S4、利用所述测试传感器测试所述检测腔内的气体成份，得到第一测试结果。[0040]S5、将锂电池放入所述第一密封腔中，并对所述第一密封腔及所述检测腔抽真空，并保压一定时间；[0041]S6、对所述第一密封腔泄压后，使所述第一密封腔与所述检测腔连通；[0042]S7、利用测试传感器测试所述检测腔内的气体成份，得到第二测试结果。[0043]S8、将对锂电池测试的第二测试结果与空载测试的第一测试结果进行对比；对比的成分相同，则锂电池没有泄漏，反之，则锂电池存在泄漏。[0044]S9、在对锂电池测试后，对所述检测腔泄压并清洁。[0045]以上所掲露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

权利要求：1.一种锂电池泄漏测试设备，其特征在于:包括座体、开关阀、测试传感器及抽真空装置，所述座体设有密封腔及检测腔，所述密封腔与所述检测腔之间通过所述开关阀连接实现连通或隔离，所述抽真空装置的输出端分别与所述密封腔及检测腔连通;所述测试传感器的探头设置于所述检测腔内。2.如权利要求1所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述锂电池泄漏测试设备还包括清洁装置，所述清洁装置用于对所述测试传感器清洁。3.如权利要求2所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述清洁装置包括进口、出口及喷射装置，所述进口及所述出口分别与所述检测腔连通，所述喷射装置的输出端与所述进口连通。4.如权利要求1所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述座体包括下腔体、上腔体及检测腔体，所述上腔体设置于所述下腔体的上方，所述上腔体与所述下腔体合并形成所述密封腔，所述检测腔体固定于所述上腔体内且内部形成所述检测腔。5.如权利要求4所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述锂电池泄漏测试设备还包括升降装置及机架，所述升降装置固定于所述机架上，且输出端可驱动所述上腔体相对所述下腔体上、下移动，使所述上腔体与所述下腔体打开或盖合。6.如权利要求5所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述锂电池泄漏测试设备还包括导向杆及升降板，所述导向杆呈竖直设置且与所述机架连接，所述升降板通过导向套滑动地套接于所述导向杆，所述升降板连接所述上腔体及所述升降装置的输出端。7.如权利要求4所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述锂电池泄漏测试设备还包括平移机构，所述下腔体设置于所述平移机构上，所述平移机构可驱动所述下腔体平移到所述上腔体的下方。8.如权利要求7所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于:所述锂电池泄漏测试设备还包括测试下腔体，所述测试下腔体设置于所述平移机构上，所述平移机构可驱动所述测试下腔体平移到所述上腔体的下方。9.如权利要求8所述的锂电池泄漏测试设备，其特征在于：所述平移机构包括驱动装置，滑轨及滑板，所述滑轨水平设置，所述滑板滑动地设置到所述滑轨上，所述下腔体及所述测试下腔体固定于所述滑板上。10.—种锂电池泄漏测试方法，其特征在于，包括以下步骤：提供相互独立的第一密封腔及检测腔，将锂电池放入所述第一密封腔中，并对所述第一密封腔及所述检测腔抽真空，并保压一定时间；对所述第一密封腔泄压后，使所述第一密封腔与所述检测腔连通；利用传感器测试所述检测腔内的气体成份。11.如权利要求10所述的锂电池泄漏测试方法，其特征在于:还包括如下步骤，提供第二密封腔，在对锂电池测试前，利用所述第二密封腔、检测腔及传感器进行空载测试。12.如权利要求11所述的锂电池泄漏测试方法，其特征在于:所述空载测试包括以下步骤：对所述第二密封腔及所述检测腔抽真空；对所述第二密封腔泄压后，使所述第二密封腔与所述检测腔连通；利用所述传感器测试所述检测腔内的气体成份。13.如权利要求12所述的锂电池泄漏测试方法，其特征在于:将对锂电池测试的结果与所述空载测试的结果进行对比。14.如权利要求10所述的锂电池泄漏测试方法，其特征在于：在对锂电池测试后，对所述检测腔泄压并清洁。

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