高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓氫鎳蓄電池檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓氫鎳蓄電池具有比能量高、壽命長、耐過充過放電等優(yōu)點(diǎn)。由于高壓氫鎳電池內(nèi)部工作介質(zhì)為氫氣，工作時(shí)內(nèi)部壓力最高可達(dá)50個(gè)大氣壓，兼作電池殼體的壓力容器的密封性能直接影響電池的安全和壽命。因此為防止電池工作時(shí)由于泄漏導(dǎo)致電池?zé)o法正常工作，保證電池的安全性能，在電池交付使用前，均需對(duì)壓力容器及電池整體的密封性能進(jìn)行定量測(cè)試，以電池漏率優(yōu)于1.0E-7Pa.m3/s為標(biāo)準(zhǔn)，篩選區(qū)分出漏率合格的電池和漏率不合格的電池。
[0003]目前，高壓氫鎳蓄電池壓力容器的密封性能采用氦質(zhì)譜進(jìn)行電池漏率測(cè)試，即電池封口前通過注液管向電池內(nèi)部充入氦氣，通過使用氦質(zhì)譜檢漏儀，以氦氣作為示蹤氣體，對(duì)電池的密封性能進(jìn)行氦質(zhì)譜測(cè)試。該方法測(cè)試精度較高，但是由于測(cè)試是在電池封口前進(jìn)行的，電池封口后、內(nèi)部介質(zhì)為氫氣的真實(shí)工作條件下的電池漏率無法得到檢測(cè)；并且氦質(zhì)譜電池漏率檢測(cè)時(shí)采用的示蹤氣體為氦氣，而電池內(nèi)部工作氣體介質(zhì)為氫氣，兩種氣體的差異也使得之前的氦質(zhì)譜測(cè)試方法無法真實(shí)有效的定量檢測(cè)電池真實(shí)工作條件下的整體密封性能，最終影響電池真實(shí)工作條件下的安全性和可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種高壓氫鎳電池封口后真實(shí)工作條件下電池漏率能夠得到檢測(cè)，并且不影響電池真實(shí)工作條件下的電池整體密封性能的測(cè)試，確保電池真實(shí)工作條件下安全性和可靠性的高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法。
[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
[0006]高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法，其特點(diǎn)是:經(jīng)管路由外向內(nèi)密封通入檢測(cè)室有三條通道，分別為顯示標(biāo)稱漏率通道、測(cè)試通道和放氣通道；將待測(cè)的高壓氫鎳蓄電池置入檢測(cè)室中，封閉檢測(cè)室門；測(cè)試過程包括以下步驟:
[0007]⑴關(guān)閉顯示標(biāo)稱漏率通道和放氣通道；開啟測(cè)試通道，對(duì)檢測(cè)室內(nèi)部抽真空，以高壓氫鎳蓄電池內(nèi)部的氫氣作為示蹤氣體，用測(cè)試通道中的四極質(zhì)譜計(jì)測(cè)量和記錄室內(nèi)的氫離子流信號(hào)的強(qiáng)度I;
[0008]⑵關(guān)閉測(cè)試通道和放氣通道；開啟顯示標(biāo)稱漏率通道，通過顯示標(biāo)稱漏率通道中的標(biāo)準(zhǔn)氫漏孔顯示出標(biāo)稱漏率Qsp和四極質(zhì)譜計(jì)測(cè)量到的氫離子流強(qiáng)度Isp ；
[0009]⑶以Itl作為標(biāo)準(zhǔn)的氫離子流信號(hào)的強(qiáng)度，根據(jù)公式Q=QspX (1-1tl)/(Isp-1tl),計(jì)算出檢測(cè)室中高壓氫鎳蓄電池的氫工質(zhì)漏率值Q ;當(dāng)漏率值Q彡1.0E-7Pa *m3/s時(shí)，高壓氫鎳蓄電池密封性能為合格；當(dāng)漏率值Q > 1.0E-7Pa.m3/s時(shí)，高壓氫鎳蓄電池密封性能為不合格；
[0010]⑷關(guān)閉顯示標(biāo)稱漏率通道和測(cè)試通道；開啟放氣通道，將檢測(cè)室內(nèi)的壓力放氣至1.0E5Pa常壓，取出電池，完成高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法。
[0011]本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案:
[0012]所述顯示標(biāo)稱漏率通道包括一端通過管路密封通入到檢測(cè)室中的第四隔斷閥和連接到第四隔斷閥另一端的標(biāo)準(zhǔn)氫漏孔；所述放氣通道包括經(jīng)管路密封通入到檢測(cè)室中的放氣閥；所述測(cè)試通道包括第一隔斷閥、第二隔斷閥和第三隔斷閥一端并聯(lián)后經(jīng)管路密封通入到檢測(cè)室中；第一隔斷閥另一端經(jīng)管路連接到第二機(jī)械泵；第二隔斷閥另一端由管路經(jīng)分子泵連接到第一機(jī)械泵；第三隔斷閥另一端經(jīng)管路連接到低溫泵。
[0013]所述分子泵與第一機(jī)械泵之間經(jīng)三通連接有一個(gè)電阻規(guī)。
[0014]所述第三隔斷閥兩端經(jīng)管路并聯(lián)有一個(gè)限流閥；第三隔斷閥和低溫泵之間的管路上經(jīng)三通連接有一個(gè)復(fù)合真空計(jì)，所述復(fù)合真空計(jì)下面和低溫泵之間的管路上經(jīng)三通連接有一個(gè)四極質(zhì)譜計(jì)。
[0015]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0016]本發(fā)明采用高壓氫鎳蓄電池封口、充電后，電性能篩選結(jié)束，在電池最終狀態(tài)下，以高壓氫鎳蓄電池內(nèi)部的氫氣作為示蹤氣體，利用四極質(zhì)譜計(jì)的分壓力測(cè)量和高分辨率功能進(jìn)行氫工質(zhì)漏率測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高壓氫鎳蓄電池整體密封性能做定量檢測(cè)，篩選出不合格的電池，確保了高壓氫鎳蓄電池真實(shí)工作條件下的安全性和可靠性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明用的高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試裝置示意圖。
[0018]圖中，1-四極質(zhì)譜計(jì)，2-低溫泵，3-復(fù)合真空計(jì)，4-放氣閥，5-限流閥，6-第三隔斷閥，7-第一隔斷閥，8-圖拉特真空計(jì)，9-檢測(cè)室，10-第二隔斷閥，11-第四隔斷閥，12-分子泵，13-標(biāo)準(zhǔn)氫漏孔，14-電阻規(guī)，15-第二機(jī)械泵，16-第一機(jī)械泵，17-管路，18-高壓氫鎳蓄電池，19-檢測(cè)室門，20-顯示標(biāo)稱漏率通道，21-測(cè)試通道，22-放氣通道。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0020]高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法，本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)在于，經(jīng)管路由外向內(nèi)密封通入檢測(cè)室有三條通道，分別為顯示標(biāo)稱漏率通道20、測(cè)試通道21和放氣通道22 ;將待測(cè)的高壓氫鎳蓄電池置入檢測(cè)室中，封閉檢測(cè)室門；測(cè)試過程包括以下步驟:
[0021]⑴關(guān)閉顯示標(biāo)稱漏率通道和放氣通道；開啟測(cè)試通道，對(duì)檢測(cè)室內(nèi)部抽真空，以高壓氫鎳蓄電池內(nèi)部的氫氣作為示蹤氣體，用測(cè)試通道中的四極質(zhì)譜計(jì)測(cè)量和記錄室內(nèi)的氫離子流信號(hào)的強(qiáng)度I;
[0022]⑵關(guān)閉測(cè)試通道和放氣通道；開啟顯示標(biāo)稱漏率通道，通過顯示標(biāo)稱漏率通道中的標(biāo)準(zhǔn)氫漏孔顯示出標(biāo)稱漏率Qsp和四極質(zhì)譜計(jì)測(cè)量到的氫離子流強(qiáng)度Isp ；
[0023]⑶以Itl作為標(biāo)準(zhǔn)的氫離子流信號(hào)的強(qiáng)度，根據(jù)公式Q=QspX (1-1tl)/(Isp-1tl),計(jì)算出檢測(cè)室中高壓氫鎳蓄電池的氫工質(zhì)漏率值Q ;當(dāng)漏率值Q彡1.0E-7Pa *m3/s時(shí)，高壓氫鎳蓄電池密封性能為合格；當(dāng)漏率值Q > 1.0E-7Pa.m3/s時(shí)，高壓氫鎳蓄電池密封性能為不合格；
[0024]⑷關(guān)閉顯示標(biāo)稱漏率通道和測(cè)試通道；開啟放氣通道，將檢測(cè)室內(nèi)的壓力放氣至1.0E5Pa常壓，取出電池，完成高壓氫鎳蓄電池漏率定量測(cè)試方法。
[0025]本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)還包括:
[0026]所述顯示標(biāo)稱漏率通道包括一端通過管路密封通入到檢測(cè)室中的第四隔斷閥和連接到第四隔斷閥另一端的標(biāo)準(zhǔn)氫漏孔；所述放氣通道包括經(jīng)管路密封通入到檢測(cè)室中的放氣閥；所述測(cè)試通道包括第一隔斷閥、第二隔斷閥和第三隔斷閥一端并聯(lián)后經(jīng)管路密封通入到檢測(cè)室中；第一隔斷閥另一端經(jīng)管路連接到第二機(jī)械泵；第二隔斷閥另一端由管路經(jīng)分子泵連接到第一機(jī)械泵；第三隔斷閥另一端經(jīng)管路連接到低溫泵。
[0027]所述分子泵與第一機(jī)械泵之間經(jīng)三通連接有一個(gè)電阻規(guī)。<