随着聚合物电池技术的发展和客户需求的不断提高，泄漏已成为聚合物电池质量控制的难点，也是产品质量核心竞争力的载体。如何防止泄漏电池，防止泄漏电池流出客户端，已成为电池制造商竞争的重要方面。然而，针对聚合物电池的漏液问题，各厂家都没有有效的方法检验，开发一种能够判断电池是否漏液的方法，对聚合物电池漏液检测有实际意义。

聚合物锂电池泄漏概念

当聚合物锂离子电池铝塑料包装外壳破裂、包装密封性差、腐蚀开裂时，其内部电解质泄漏，外部空气进入电池，导致电池鼓气。泄漏被客户定义为不合格的类型。

介绍检测方法方案

为了防止聚合物电池泄漏，一方面改进了工程技术的包装方法，提高了包装密封性能，另一方面改进了检查泄漏的方法，一般有以下方法来检查电池是否泄漏：

1.外观检查，通过100%的人工检查，观察是否有电解液流出和电池外观变形。这种方法是一种传统的方法，在现实中易于操作，但依靠人员的检测能力，其震性能较差。这是原来的检测方法。

2.真空检测，采用真空法，利用漏液电池鼓气的特点，对电池进行整体抽真空，在漏液电池内外形成较大压差。电解质可能伴随着内部气流出电池，然后进行外观检查，以挑出不一致的电池。该方法检出率低，但由于其可操作性好，也是常用的方法。

3.检测泄漏物质。一旦电池在夜间泄漏，其内部电解质就会流出电池。如果能敏感检测到电解质，就能判断电池是否泄漏。 该方法的局限性在于没有成型测试机构，对电解质特别敏感，应用较少，一般使用较多PH试纸、石蕊试液等化学试剂。若能解决检测电解液的问题，则是一种有前途的检测方法。

在测试方案设计之初，我们按照第三种方法进行了开发，并将重点放在测试电解质的仪器上。通过市场调研，我们了解到VOC探测器对有机物非常敏感，电解液的主要成分也是有机物，因此有很大的改进应用机会。

VOC检测仪介绍

综合以上情况，PGM-7340或者PGM-7380VOC检测仪( Volatile Organie Compounds )使用一组光离子化传感器PID ( photo ionization detector )用于微量检测有机挥发成分的仪器VOC挥发检测，主要应用于环境检测、室内环境，安全监管、工厂废气排放等行业。工作过程和原理是：通过内置空气泵将待检测环境中的气体吸入光离子化学器中的电离、电离有机气体，收集电离电压，转换为数字显示数值反应环境中有机气体的摩尔含量，一般单位为PPb、PPm。

方案设计原理路径分析

1、VOC有机挥发气体机挥发气体的敏感性

实验分为普通环境、极片车间、电解液氛围、合格电池、漏液电池五组；测试仪显示值分别为： 0-一10PPb、500- - I 000PPb、5000PPm以上、0- -20PPb、50- 200PPb。从以上简单实验可以看出，VOC探测器对环境中的有机气体非常敏感，对聚合物电解质也非常敏感，可以在不同的环境中引起VOC探测器的示数发生了显著变化。说明利用VOC检测器有可能进行漏液检测。

2.电池测试实验

(1)正常电池密封性好，其内部电解质不会出现在电池外部，少量有机挥发性成分会在实验中引起VOC测试仪的小示数变化或不能引起示数变化，测试值小表示无大量有机挥发物，电池无损坏，确定电池OK。

（2）泄漏电池，密封故障，其内部电解质可以通过某种方式从泄漏点逃逸到电池外部，电解质分解产生挥发性或其小分子组分逃逸，在实验测试中VOC探测器检测到，导致显示器数量发生很大变化试值表明有大量有机挥发物，电池可能泄漏或电解质表面，确定电池NG。

3.优化实验方案设计

优化检测参数

( 1 )设计单次检测量(6)- -24)和抽真空时间( 10- -15s对正常电池数量和真空保持时间对检测系统的影响进行评估。

(2)设计固定抽真空时间15s，动态检测6、12、18、24个正常电池时VOC读取第10个检测器的变化过程s、第15s时VOC探测器读数，分析其差值。

(3)固定抽真空时间15s，正常电池单次检测24个，动态检测VOC检测器抽气检测时的数值变化，分析其有利于读数时间。

通过对实验结果和数据的分析，发现随着正常电池数量的增加，真空维护时间增加，测试值增加；第10组不同测试数量的读数s和第15s两者之间的差值基本相同，即数值变化率相等；每组测试过程中，VOC随着时间的增加，测试值先升后降，约为5s时达到MAX值，因此有利读数时间在5- -10s范围内。

通过以_上述分析和改进最终确定VOC检查泄漏电池的参数为测试温度20C，真空度-90KPa，真空时间15s，抽气检测时间10s，小电池8使用流动压缩气体Pcs，大电池30PCS, 挥发性成分采用特殊的严密封试验装置收集，试验环境稳定。

5.验证检测方法

从实验数据优化条件的验证测量，从实验数据分析可以发现正常电池的测试值小于测试上限，正常分布；泄漏电池的测试值大于上限，分布不规则；大型电池的测试值远远大于小型电池的测试值。上述数据可以量化反映正常电池和泄漏电池之间的区别，确定电池是否泄漏。

结语

通过对聚合物锂离子电池漏液检测方法的研究，实现了新的应用，VOC探测器是聚合物锂电池泄漏的有效检测方法。