[发明专利]一种用于电池的气体采集装置

说明书

本发明提供了一种用于电池的气体采集装置，涉及电池领域。所述气体采集装置包括：定位机构，设置于外壳上方并向上延伸，定位机构的底面与外壳的顶面完全贴合并通过密封胶气密密封，定位机构内部中空并与外壳的顶面相通；固定机构，设置于定位机构的顶部，并与定位机构气密密封对接，固定机构配置成可操作地沿定位机构上下往复移动；微型电钻，设置于固定机构的内部，且配置成随固定机构的往复移动而移动，微型电钻具有伸入定位机构内部的钻头，以在微型电钻向下移动时通过钻头钻破电池的外壳，而使电池内的气体溢出；以及气体收集单元，通过管路与定位机构的内部连通，以用于收集溢出的气体。从而采集电池内溢出的气体并进行检测。

技术领域

本发明涉及电池领域，特别是涉及一种用于电池的气体采集装置。

背景技术

随着科技不断发展，电气自动化已经进入到生活中的方方面面，而电池为其提供动力，便显得更为重要，但是电池在使用过一段时间后，其内部容易产生气体，对气体的采集，并对其进行分析，以消除电池内气体产生便显得尤为重要。而对于通过不锈钢或/和铝合金外壳进行密封的电池，其内部产生的气体由于外壳硬度和强度很高，造成电池内气体很难采集。如果电池形状为不规则形状，如圆柱状，其圆弧面具有很强的抵抗外力变形的特点，导致其内部产生的气体几乎无法采集；尤其是由不锈钢或/和铝合金外壳包裹的锂电池。

而锂电池作为最为常用的电池，其在化成和使用过程中往往会有气体产生。其中在电池化成工艺过程中消耗电解液形成稳定SEI膜所发生的产气现象为正常产气。异常产气主要是指在电池循环过程中，过渡消耗电解液释放气体或正极材料释氧等现象，造成电池内部压力过大而变形、撑破封装材料、内部电芯接触问题等。对锂电池产生的气体进行定性和定量的分析，有利于研究内部产气的原因和引起电池失效的因素。对锂电池的失效分析，性能改进起到重要的作用。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种用于电池的气体采集装置，通过钻破其外部密封包裹的不锈钢或/和铝合金外壳，从而采集电池内溢出的气体并进行检测。

本发明一个进一步的目的是针对常用的方形体锂电池，提供一种结构简单操作便捷的电池内气体采集装置。

本发明另一个进一步的目的是要在钻穿锂电池外壳的同时，保护锂电池内部结构，以使后续对锂电池内部结构进行准确的检测分析。

特别地，本发明提供了一种用于电池的气体采集装置，所述电池由不锈钢或/和铝合金外壳气密密封包裹，包括：

定位机构，设置于所述外壳上方并向上延伸，所述定位机构的底面与所述外壳的顶面完全贴合并通过密封胶气密密封，所述定位机构内部中空并与所述外壳的顶面相通；

固定机构，设置于所述定位机构的顶部，并与所述定位机构气密密封对接，所述固定机构配置成可操作地沿所述定位机构上下往复移动；

微型电钻，设置于所述固定机构的内部，且配置成随所述固定机构的往复移动而移动，所述微型电钻具有伸入所述定位机构内部的钻头，以在所述微型电钻向下移动时通过所述钻头钻破所述电池的外壳，而使所述电池内的气体溢出；以及

气体收集单元，通过管路与所述定位机构的内部连通，以用于收集溢出的所述气体。

进一步地，相互配合的气密螺纹分别形成于所述定位机构处和所述固定机构处，以使所述固定机构与所述定位机构气密密封对接。

进一步地，所述气体收集单元包括有密闭容器，所述密闭容器由导管与所述定位机构连通，以盛放流入其内的所述气体；

所述气体采集装置还包括抽真空装置，所述抽真空装置与所述导管连接，以将所述密闭容器、所述定位机构的内部及所述导管内抽真空。

进一步地，所述密闭容器与气相色谱仪连通，并且其连通处安装有第三开关阀；

所述气体收集单元还包括：