CN203490044U - 一种钠电池的无损检漏装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钠电池的无损检漏装置，属于储能技术领域。包括压力容器和氦质谱检漏仪，所述的压力容器上设置有真空阀、压力表、进气阀、排气阀和压力容器吸枪接口，所述的真空阀连接压力容器真空泵，所述的进气阀连接氦气罐；所述的氦质谱检漏仪上设置有氦质谱检漏仪吸枪接口，所述的氦质谱检漏仪吸枪接口通过吸枪与压力容器吸枪接口连接。本实用新型能够有效适用钠电池内部气压高于或者低于一个带气压的情况，不会对钠电池内部气压造成破坏，采用本实用新型的装置对钠电池进行密封性检漏，可以精确检测零部件和单体电池的封接可靠性，定量表征封接缺陷，是实验开发和规模化生产过程中封接工艺研究、质量控制和建立标准的有效手段。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池的密封性检测装置，更具体地说，本实用新型涉及一种钠电池的无损检漏装置，属于储能技术领域。
背景技术
钠电池具有原材料丰富、使用寿命长、能量密度大等优点，是大规模电能储存技术方面有应用潜力的储能电池。
国家知识产权局于2012.9.5公开了一件公开号为CN202423499U，名称为“钠硫电池的阴极金属件”的发明专利，该专利的阴极金属件(6)具备圆筒部(61)和从圆筒部(61)外周向外部方向伸出的凸缘部(62)，在凸缘部(62)的下面形成有用于与绝缘环(4)进行接合的第一接合面(62a)，并以阴极金属件(6)和绝缘环(4)的接合状态时的圆筒部(61)的壁厚t1和凸缘部(62)的壁厚t2的关系满足t1>t2的方式形成。若采用本实用新型的阴极金属件(6)，通过使阴极金属件(6)的圆筒部(61)的壁厚t1大于凸缘部(62)的壁厚t2，从而能够使热压接合时施加的压力集中于接合面，并能够提高阴极金属件(6)和绝缘环(4)的接合部的强度可靠性。
国家知识产权局于2010.6.23公开了一件公开号为CN101752614A，名称为“一种新型低成本高密度钠-氯化镍单体电池及其电池组”的发明专利，该专利涉及一种高能量密度钠-氯化镍单体电池及其电池组，在常温条件下制作而成，整电池***达120Wh/kg。该单体电池包括有正极、电解质、陶瓷管、在金属片中为负极活性物质的Na、外壳和包覆在外壳外面的绝热层材料，电池从外到里依次为绝热层材料、外壳、金属片、Na、固体电解质陶瓷管、填充的熔融盐电解质和多孔镍材料的正极，负极活性物质的Na与填充的熔融盐电解质分别填充在固体电解质的两侧，金属片包覆在固体电解质陶瓷管上，与陶瓷管之间形成毛细管空隙，熔融的钠在毛细作用下浸润整个固体电解质陶瓷管，两根电极棒伸出壳外，构成正负极接线柱，正极接线柱从熔融盐中伸出外壳，负极接线柱连接金属片伸出外壳。
上述两项专利为那电池的通常结构所展示的圆柱状，电池中包含多个金属和陶瓷组件。钠电池尤其是钠硫电池和钠氯化镍电池工作温度在260-350℃，而且正负极都是反应活性较高的物质，因此电池中不同组件之间封接的可靠性（焊接、玻璃封接、热压封接等）是关系到电池安全性和使用寿命的关键，必须严格控制质量。高效、可靠的无损检测方法是工艺研发和质量控制涉及的重要技术手段。
国家知识产权局于2011.9.14公开了一件公开号为CN102183345A，名称为“一种钠硫电池施压检漏装置及使用方法”的发明专利，该专利提供了一种钠硫电池施压检漏装置，其特征在于所述装置主要由压力容器、防爆***、液压控制***、平移导轨和电气操控***组成。利用液压缸压紧缸盖，通过软密封保障压力容器内的气密性。在一定正压下，将检漏所需的气体压入装有钠硫电池的正压罐内。检测气体通过钠硫电池可能存在的泄漏点渗入电池内部。卸压后，电池内的气体会因压差沿漏孔泄漏出来，检测并记录下钠硫电池某部位的气体泄漏事件，从而得知钠硫电池漏孔所在的位置和漏率。本装置具有易于放大和实现自动化的特点，可使用在钠硫电池的在线无损检测。
上述专利提供了一种钠硫电池施压检漏装置及使用方法，所述装置包括压力容器、防爆***、液压控制***、平移导轨和电器操控***，在一定正压下将示漏气体压入电池，泄压后利用有吸氦测试模式的检漏仪收集和测试示漏气体。该专利仅提供了一种适用于电池内部气压为一个大气压的吸氦测试装置和使用方法。如果电池内部气压低于大气压，利用该专利所述方法测试将破坏电池内部气压，不再是一种无损检测方法，仅适用于单体电池破坏性抽样检测。
实用新型内容
本实用新型旨在解决现有的钠电池检漏装置和方法会破坏电池内部气压，不是无损检测，仅适用于单体电池破坏抽样检测的问题，提供一种钠电池的无损检漏装置，可对封接组件和单体电池进行有效检测和排查，并且对电池不会产生破坏。
为了实现上述目的，本实用新型的具体技术方案如下：
一种钠电池的无损检漏装置，包括压力容器和氦质谱检漏仪，其特征在于：所述的压力容器上设置有真空阀、压力表、进气阀、排气阀和压力容器吸枪接口，所述的真空阀连接压力容器真空泵，所述的进气阀连接氦气罐；所述的氦质谱检漏仪上设置有氦质谱检漏仪吸枪接口，所述的氦质谱检漏仪吸枪接口通过吸枪与压力容器吸枪接口连接。
本实用新型所述的真空阀、压力表、进气阀和压力容器吸枪接口设置在所述的压力容器顶部。
本实用新型所述的排气阀设置在所述的压力容器侧面。
本实用新型所述的氦气罐上设置有减压阀，所述的减压阀连接所述的进气阀。
本实用新型所述的氦质谱检漏仪包括氦质谱检漏仪真空泵、质谱仪、控制***和人机界面；所述的人机界面与控制***信号连接，所述的控制***又分别信号连接氦质谱检漏仪真空泵和质谱仪，所述的氦质谱检漏仪真空泵和质谱仪之间互相连接。
本实用新型带来有益技术效果：
本实用新型解决了现有的钠硫电池施压检漏装置仅适用于电池内部气压为一个大气压的吸氦测试，如果电池内部气压低于大气压，将破坏电池内部气压，不再是一种无损检测方法，仅适用于单体电池破坏性抽样检测的问题，将检漏装置分为注氦装置和检测装置，在注氦时对电池内部和压力容器内部气压进行调整，能够有效适用钠电池内部气压高于或者低于一个带气压的情况，不会对钠电池内部气压造成破坏，采用本实用新型的装置对钠电池进行密封性检漏，可以精确检测零部件和单体电池的封接可靠性，定量表征封接缺陷，是实验开发和规模化生产过程中封接工艺研究、质量控制和建立标准的有效手段。
附图说明
图1为本实用新型钠电池无损检漏装置的结构示意图；
附图标记：1为压力容器、2为氦质谱检漏仪、3为待测钠电池、4为真空阀、5为压力表、6为进气阀、7为压力容器吸枪接口、8为排气阀、9为压力容器真空泵、10为氦气罐、11为氦质谱检漏仪吸枪接口、12为吸枪、13为减压阀、14为氦质谱检漏仪真空泵、15为质谱仪、16为控制***、17为人机界面。
具体实施方式
实施例1
一种钠电池的无损检漏装置，包括压力容器1和氦质谱检漏仪2，其特征在于：所述的压力容器1上设置有真空阀4、压力表5、进气阀6、排气阀8和压力容器吸枪接口7，所述的真空阀4连接压力容器真空泵9，所述的进气阀6连接氦气罐10；所述的氦质谱检漏仪2上设置有氦质谱检漏仪吸枪接口11，所述的氦质谱检漏仪吸枪接口11通过吸枪12与压力容器吸枪接口7连接。
实施例2
一种钠电池的无损检漏装置，包括压力容器1和氦质谱检漏仪2，其特征在于：所述的压力容器1上设置有真空阀4、压力表5、进气阀6、排气阀8和压力容器吸枪接口7，所述的真空阀4连接压力容器真空泵9，所述的进气阀6连接氦气罐10；所述的氦质谱检漏仪2上设置有氦质谱检漏仪吸枪接口11，所述的氦质谱检漏仪吸枪接口11通过吸枪12与压力容器吸枪接口7连接。
所述的真空阀4、压力表5、进气阀6和压力容器吸枪接口7设置在所述的压力容器1顶部。
所述的排气阀8设置在所述的压力容器1侧面。
所述的氦气罐10上设置有减压阀13，所述的减压阀13连接所述的进气阀6。
所述的氦质谱检漏仪2包括氦质谱检漏仪真空泵14、质谱仪15、控制***16和人机界面17；所述的人机界面17与控制***16信号连接，所述的控制***16又分别信号连接氦质谱检漏仪真空泵14和质谱仪15，所述的氦质谱检漏仪真空泵14和质谱仪15之间互相连接。
实施例3
作为示漏气体的氦气可采用工业氦气，纯度在99.9%以上的氦气有利于提高检测灵敏度。待测钠电池3中封接组件的漏率极限要求比单体电池更严格，测试***中的氦质谱检漏仪2应根据组件检测极限的要求选配，一般要求氦漏率检测限达到1×10-10 mbarL/s。为提高漏率测试的准确性应将测试***和工件放置在氦气含量低的环境中，在连续使用氦气的环境中测试应配置通风通风设备，将环境中的氦气及时吸走。
吸氦检漏由注氦和测试两步完成。首先将待测钠电池3放入压力容器1，利用真空泵9和氦气罐10调整压力容器1内的气压至高于待测钠电池3内部的气压，并保证充有一定比例的氦气。
如果待测钠电池3内部气压为一个大气压或略高，可以在排气阀8和真空阀4都关闭的情况下直接充入氦气，在压力表5显示气压达到目标值后关闭进气阀6；如果待测钠电池3内部气压低于1个大气压，在排气阀8和进气阀6都关闭的条件下开启真空泵9和真空阀4，压力表5显示气压等于或略低于待测钠电池3内部气压时关闭真空阀4，开启进气阀6，在压力表5显示气压达到目标值后关闭进气阀6。然后待测钠电池3在目标气压下保持一段时间，如果氦气将由漏点进入到待测钠电池3内部，由压力表5可以观察到气压有下降。
注氦完成后，将待测钠电池3取出，利用压缩空气吹扫表面，除去吸附的氦气，然后放回压力容器1中，开启真空阀4将压力容器1中的气压调整到低于待测钠电池3内部压力的目标值，然后关闭真空阀4，启动氦质谱检漏仪2进行测试，记录最高漏率值作为待测钠电池3的整体漏率。
检测方式为吸示漏气体测试。示漏气体可选择空气中含量稀少且不污染环境的气体，例如氦气。不同的示漏气体应选择对应的检漏仪，例如氦气为示漏气体则可选择氦质谱检漏仪。
Claims (5)
1.一种钠电池的无损检漏装置，包括压力容器（1）和氦质谱检漏仪（2），其特征在于：所述的压力容器（1）上设置有真空阀（4）、压力表（5）、进气阀（6）、排气阀（8）和压力容器吸枪接口（7），所述的真空阀（4）连接压力容器真空泵（9），所述的进气阀（6）连接氦气罐（10）；所述的氦质谱检漏仪（2）上设置有氦质谱检漏仪吸枪接口（11），所述的氦质谱检漏仪吸枪接口（11）通过吸枪（12）与压力容器吸枪接口（7）连接。
2.根据权利要求1所述的一种钠电池的无损检漏装置，其特征在于：所述的真空阀（4）、压力表（5）、进气阀（6）和压力容器吸枪接口（7）设置在所述的压力容器（1）顶部。
3.根据权利要求1或2所述的一种钠电池的无损检漏装置，其特征在于：所述的排气阀（8）设置在所述的压力容器（1）侧面。
4.根据权利要求1所述的一种钠电池的无损检漏装置，其特征在于：所述的氦气罐（10）上设置有减压阀（13），所述的减压阀（13）连接所述的进气阀（6）。
5.根据权利要求1所述的一种钠电池的无损检漏装置，其特征在于：所述的氦质谱检漏仪（2）包括氦质谱检漏仪真空泵（14）、质谱仪（15）、控制***（16）和人机界面（17）；所述的人机界面（17）与控制***（16）信号连接，所述的控制***（16）又分别信号连接氦质谱检漏仪真空泵（14）和质谱仪（15），所述的氦质谱检漏仪真空泵（14）和质谱仪（15）之间互相连接。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN105784288A (zh) * | 2014-12-23 | 2016-07-20 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种镉镍电池氦质谱漏率测试方法 |
| CN106124135A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-11-16 | 国家电网公司 | 一种用于检测大型变压器套管端部密封微泄漏的装置及方法 |
| CN113252257A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-08-13 | 山东奥扬新能源科技股份有限公司 | 一种电池包气密性检测设备 |
| CN113916458A (zh) * | 2021-09-23 | 2022-01-11 | 深圳华尔升智控技术有限公司 | 一种检测精度高的多用途高稳定性氦质谱检漏仪 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105784288A (zh) * | 2014-12-23 | 2016-07-20 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种镉镍电池氦质谱漏率测试方法 |
| CN106124135A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-11-16 | 国家电网公司 | 一种用于检测大型变压器套管端部密封微泄漏的装置及方法 |
| CN113252257A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-08-13 | 山东奥扬新能源科技股份有限公司 | 一种电池包气密性检测设备 |
| CN113252257B (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-10 | 山东奥扬新能源科技股份有限公司 | 一种电池包气密性检测设备 |
| CN113916458A (zh) * | 2021-09-23 | 2022-01-11 | 深圳华尔升智控技术有限公司 | 一种检测精度高的多用途高稳定性氦质谱检漏仪 |
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