专利名称：聚合物电池可靠性的测试方法
技术领域：
本发明涉及电池制备技术领域，特别是涉及一种聚合物电池可靠性的测试方法。
背景技术：
聚合物电池作为锂电池中最新开发的新型电池，由于其性能比锂离子电池更优良、使用更安全，并具有可按用户要求做成各种尺寸、形状等优点，其使用更广发。目前电池单体(电芯)系列产品的容量从30到IOOOOmAh,厚度最薄能做到0. 5mm。广泛应用到蓝牙耳机、MP3、MP4、MD、PHS电话、移动电话、手机、笔记本电脑等电子产品。聚合物电池也存在一些安全问题，比如短路、过充、漏液等，而针对这些安全问题，一般有相应的安全测试方法，比如短路测试、过充测试、冲击测试、针刺测试、存储测试等。同时也有一些安全方面的认证，比如UL1642、UL2054、CB认证、CE认证等。但是，由于聚合物电池其特点在市场中逐渐占据了主导地位，尤其是便携式的电子产品，市场份额比例越来越高，在电子产品的日常使用中，产品反复不断的小高度跌落是难以避免的，而目前还没有统一的方法来评估这一现象对聚合物电池结构造成的影响。所以建立完善的安全测试方法是很有必要的。

发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种聚合物电池可靠性的测试方法。为实现本发明的目的所采用的技术方案是一种聚合物电池可靠性的测试方法，包括以下步骤，I)测量并记录待测试聚合物电池的初始电压和初始内阻；2)将聚合物电池固定设置在测试盒对应的电池槽中并将聚合物电池的极耳绝缘处理，其中，所述的聚合物电池与凹槽四内侧边保持间隔；3)将测试盒从预定高度进行前后、左右、顶底六个方向上的多次重复跌落，在间隔预定次数后对电压和内阻进行测量并与初始电压和初始内阻比较，若出现电压和内阻异常则不能通过测试。所述的预定高度为75mm。跌落顺序按照前面-后面-左边-右边-顶部-底部的顺序进行，其中前后面跌落次数为1250次，左边、右边、顶部和底部跌落的次数为750次，每250次测量并记录一次电池的电压和内阻并与初始电压和初始内阻比较，如果跌落过程中出现电压或内阻异常，则表示该电池不能通过跌落安全测试。所述的聚合物电池和电池槽四侧边有2mm以上的间隙。所述的聚合物电池容量<800mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为75_85g ；800mAh<=聚合物电池容量<2000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为145_155g ；2000mAh〈=聚合物电池容量<5000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为345_355g。
与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明通过将电池固定在一定重量的装置内从小高度上进行六个方向上的跌落评估测试，其用来测试电池极组和封装外壳之间在跌落过程中的相对移动带来的冲击对电池内部结构的“破坏”程度，这种“破坏”，如正负极出现部分错位、极耳和箔基体的焊点脱落或者开裂、正极耳断裂等外在表现为电压或者内阻异常。测试简单可靠，很好的评估了聚合物电池设计的可靠性，尤其适用于评测使用者正常情况下小高度丢放电子产品时对电池的损伤，大大地完善了聚合物电池结构的评估体系。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明的聚合物电池可靠性的测试方法，包括以下步骤，I)测量并记录待测试聚合物电池的初始电压和初始内阻；一般跌落测试所使用的电池为半电或者满电状态。2)将聚合物电池固定设置在测试盒对应的电池槽中并将聚合物电池的极耳绝缘处理，其中，所述的聚合物电池与凹槽四内侧边保持2mm以上间隔；具体地说，将聚合物电池用强力双面胶带固定在设计好的测试盒内保证聚合物电池的封装外壳和测试盒在跌落过程中没有相对移动，同时要保证两极耳位于可探测位置以便于在测试过程中测量电压和内阻，为避免电池短路，所述的极耳需进行绝缘处理，如采用聚酰亚胺胶带进行绝缘保护处理。因为聚合物电池的容量和其使用的电子器件有直接关系，而且所受到的冲击与该电子器件的重量也有关系，优选地，所述的聚合物电池容量<800mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为75-85g ；800mAh<=聚合物电池容量<2000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为145-155g ;2000mAh〈=聚合物电池容量<5000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为345-355g。其中，所述的测试盒的外观可灵活设计已针对欲配置该聚合物电池的电子器件相匹配。下面将通过两个聚合物电池进行不范性说明，选用型号为255661和245067的两种软包装聚合物电池，其电芯容量分别为1120mAh和1045mAh，其测试盒(包含电池)重量分别为152g和148g。测试盒中电池极耳处采用聚酰亚胺胶带进行绝缘保护处理，以防跌落过程中电池短路，影响评估结果分析。表I为测试的两组电池的结果对比，从其数据上可以看出第一组即255661在跌落过程中没有出现异常，电压始终保持稳定，并对电池进行拆解，未发现异常。而第二组在即245067进行顶面跌落测试中，在第250-500次中出现了异常，电压从3. 86V突降至0. 375V，不能通过跌落测试。表I
权利要求
1.一种聚合物电池可靠性的测试方法，其特征在于，包括以下步骤， 1)测量并记录待测试聚合物电池的初始电压和初始内阻； 2)将聚合物电池固定设置在测试盒对应的电池槽中并将聚合物电池的极耳绝缘处理，其中，所述的聚合物电池与凹槽四内侧边保持间隔； 3 )将测试盒从预定高度进行前后、左右、顶底六个方向上的多次重复跌落，在间隔预定次数后对电压和内阻进行测量并与初始电压和初始内阻比较，若出现电压和内阻异常则不能通过测试。
2.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述的预定高度为75mm。
3.如权利要求1或2所述的测试方法，其特征在于，跌落顺序按照前面-后面-左边-右边-顶部-底部的顺序进行，其中前后面跌落次数为1250次，左边、右边、顶部和底部跌落的次数为750次，每250次测量并记录一次电池的电压和内阻并与初始电压和初始内阻比较，如果跌落过程中出现电压或内阻异常，则表示该电池不能通过跌落安全测试。
4.如权利要求1或2所述的测试方法，其特征在于，所述的聚合物电池和电池槽四侧边有2mm以上的间隙。
5.如权利要求3所述的测试方法，其特征在于,所述的聚合物电池容量<800mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为75-85g ;800mAh〈=聚合物电池容量<2000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为145-155g ;2000mAh〈=聚合物电池容量<5000mAh时，聚合物电池和测试盒的总重量为345-355g。
全文摘要
本发明公开了一种聚合物电池可靠性的测试方法，包括以下步骤，1)测量并记录待测试聚合物电池的初始电压和初始内阻；2)将聚合物电池固定设置在测试盒对应的电池槽中并将聚合物电池的极耳绝缘处理，其中，所述的聚合物电池与凹槽四内侧边保持间隔；3)将测试盒从预定高度进行前后、左右、顶底六个方向上的多次重复跌落，在间隔预定次数后对电压和内阻进行测量并与初始电压和初始内阻比较，若出现电压和内阻异常则不能通过测试。本发明用来测试电池极组和封装外壳之间在跌落过程中的相对移动带来的冲击对电池内部结构的“破坏”程度，如正负极出现部分错位、极耳和箔基体的焊点脱落或者开裂、正极耳断裂等外在表现为电压或者内阻异常。
文档编号G01R31/36GK103063396SQ201210580349
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者李团伟, 王玉虎, 程君 申请人:天津力神电池股份有限公司