CN103336244A

CN103336244A - 锂离子电池电压内阻及壳电阻综合测试装置

Info

Publication number: CN103336244A
Application number: CN2013102341824A
Authority: CN
Inventors: 王富强; 张晶; 张政涛
Original assignee: Tianjin Lishen Battery JSCL
Current assignee: Tianjin Lishen Battery JSCL
Priority date: 2013-06-13
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明涉及一种锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，其特征是：包括探针测试机构和测试数显仪，所述探针测试机构包括检测探针、气缸、开关和测试控制电路，所述测试控制电路由测试主电路和控制电路组成；所述测试主电路通过中间继电器常开常闭触点的动合，实现测试主电路的通、断切换，分别控制电压内阻测试与壳电阻测试的切换作业；所述控制电路通过中间继电器自锁通、断和时间继电器延时通、断功能，实现测试主电路及控制电路之间的转换。有益效果：提升测试工作效率及不良检出能力，能够实现电压内阻测试和壳电阻测试两种测试的合并操作，并增加不良电池报警，进而可防止不良电池漏出。

Description

锂离子电池电压内阻及壳电阻综合测试装置

技术领域

本发明属于锂电池的检测装置，尤其涉及一种锂离子电池电压内阻及壳电阻综合测试装置。

背景技术

聚合物软包装锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，较其它类型的锂离子电池，具有更广泛的应用前景。

聚合物软包装锂离子电池的软包装为铝塑封装壳体，此壳体为一种绝缘性好的柔性材料，在完全密封的情况下可完全将电芯与电池外部的空气及水分隔离。但壳体内部极易发生破损，造成铝层裸露，电解液中存在HF能强烈腐蚀裸露的铝层，造成漏液，电池腐蚀报废。由于电解液能导电，可以通过测量壳体与极耳之间的电阻，将隐患电池挑出，此种测试在锂电行业中称为“壳电阻测试”。

聚合物软包装锂离子电池在出货前要进行电压内阻测试，以保证电池基本性能良好，测试过程需探针接触电池正、负极耳，此种测试在锂电行业中成为“电压内阻测试”。

现有的工艺中，这两种测试在不同的两个工序单独操作，需要多人操作，而且测试过程中，需要人工进行分析测试结果，操作粗心及疲劳时容易造成电池漏挑，不良电池出货的情况。如申请号：200920029064.9公开了一种电池内阻测试装置,包括一实现数据处理及控制的控制装置,控制装置输出端连接有一实现数模转换的DDS,DDS的输出端通过驱动连接到实现对电池加载的功耗模块,功耗模块分别连接到电池和电压电流采样模块,电压电流采样模块连接到电压放大模块和电流放大模块,电流放大模块和电压放大模块分别通过一实现模数转换的ADC连接到控制装置。申请号：201220461468.7公开了一种锂电池电压分检装置，包括接口转换器以及带有测试笔的电压表，所述接口转换器一端为与锂电池的信号线接口相匹配的转换器排线接口，另一端为与测试笔相匹配的触点。可以快速方便地测量锂电池中各个供电单元的供电电压。上述现有技术均是对锂电池的技术指标分别检测。效率很低漏检率高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种锂离子电池电压内阻及壳电阻综合测试装置，能够有效提升测试工作效率及不良检出能力。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，其特征是：包括探针测试机构和测试数显仪，

所述探针测试机构包括检测探针、气缸、开关和测试控制电路，所述测试电路由测试主电路和控制电路组成；

所述测试主电路通过中间继电器常开常闭触点的动合，实现测试主电路的通、断切换，分别控制电压内阻测试与壳电阻测试的切换作业；

所述控制电路通过中间继电器自锁通、断和时间继电器延时通、断功能，实现测试主电路及控制电路之间的转换；

所述控制电路中的时间继电器通过延时通断功能，实现电池正极耳、负极耳及壳体三者接入测试数显仪的时机；

所述开关SQ控制测试启动信号。

所述检测探针数量为六只，分成两组，六个检测探针中四只探针两两分别接触电池正负极耳，另外两个检测探针接触电池侧边壳体铝层，通过测试控制电路设定测试电压内阻测试及壳电阻测试先后顺序，所述检测探针通过气缸带动上下移动。

所述控制电路设有三个中间继电器KA1、KA2、KA3，其中8脚KA1、14脚KA2、8脚KA3在测试电路中转换测试主电路及控制电路；时间继电器KT1、KT2起延时测试功能；电磁阀DC控制气缸运行。

有益效果：提升测试工作效率及不良检出能力，能够实现电压内阻测试和壳电阻测试两种测试的合并操作，可防止不良电池漏出。操作简便，防呆性好，能够大幅提高聚合物锂离子电池的测试效率，同时更有效地确保测试效果。效率高，原来由两个工位进行的操作可以在一个工位实现；操作简便，成本较低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是测试控制电路原理图；

图3是主电路原理图及输入输出端子接线图。

具体实施方式

下面结合较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

实施例

详见附图1-3，本发明提供一种锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，包括探针测试机构4和测试数显仪3，探针测试机构包括检测探针1、气缸2、开关和测试控制电路，测试电路由测试主电路和控制电路组成；测试主电路通过中间继电器常开常闭触点的动合，实现测试主电路的通、断切换，分别控制电压内阻测试与壳电阻测试的切换作业；控制电路通过中间继电器自锁通、断和时间继电器延时通、断功能，实现测试主电路及控制电路之间的转换；控制电路中的时间继电器通过延时通断功能，实现电池正极耳、负极耳及壳体三者接入测试数显仪的时机；开关SQ控制测试启动信号。控制电路设有三个中间继电器KA1、KA2、KA3，其中8脚KA1、14脚KA2、8脚KA3在测试电路中转换测试主电路及控制电路；时间继电器KT1、KT2起延时测试功能；电磁阀DC控制气缸运行。

本发明的优选方案是：检测探针数量为六只，分成两组，六个检测探针中四只探针两两分别接触电池正负极耳，另外两个检测探针接触电池侧边壳体铝层，通过测试控制电路设定测试电压内阻测试及壳电阻测试先后顺序，所述检测探针通过气缸带动上下移动。

装置组成及功能：

如图2所示，在整套控制电路中，

（1）一个24V稳压电源为整个控制电路提供电源；

（2）一个开关SQ控制测试启动信号；

（3）三个中间继电器8脚KA1、14角KA2、8脚KA3在主电路中转换测试主电路及控制电路；

（4）时间继电器KT1、KT2起延时测试功能；

（5）一个电磁阀DC控制气缸运行。

测试过程分析

壳电阻测试

首先触发脚踏板，进而启动开关SQ。中间继电器KA1线圈通电，KA1常开触点闭合自锁，电磁阀DC线圈通电，测试探针与电池接触，KA1常开触点闭合，时间继电器KT1线圈通电，开始壳电阻计时测试，时间继电器KT1计时结束则壳电阻测试结束。

电压、内阻测试

壳电阻测试结束后，时间继电器KT1延时常开触点闭合，时间继电器KA2与KA3线圈通电，时间继电器KA2与KA3常开触点闭合，时间继电器KT2线圈通电，开始电压、内阻计时测试，当电压、内阻测试结束，时间继电器KT2延时断开常闭触点断开，中间继电器KA1线圈断电，常开触点断开，电磁阀DC线圈得断电，时间继电器KT1线圈得断电，时间继电器KT1延时闭合触点断开，中间继电器KA2和KA3线圈断电，时间继电器KT2线圈断电，整个测试过程结束。

本装置通过利用各电器元件基本功能有机组合，经过合理电路原理设计，主电路通过利用中间继电器常开常闭触点的动合来实现电路的通、断与电路转换。控制电路通过利用中间继电器通、断和自锁功能；时间继电器通过利用它本身具有延时通断功能。来实现正极耳、负极耳、壳体三者的接入测试仪的时机，避免造成相互干扰和误判。

具体操作方式如下：

（1）作业者通过测试数显仪来对电池测试参数进行设置。

（2）将待测试电池放入测试工装。

（3）触发脚踏板，气缸带动测试探针，开始测试。

（4）测试结果显示在测试数显仪的液晶屏中。

（5）作业者视蜂鸣器是否报警，判断电池测试结果，若蜂鸣器报警，则电池为不良品。

（6）将不良电池按类型分开放置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，其特征是：包括探针测试机构和测试数显仪，

所述开关SQ控制测试启动信号。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，其特征是：所述检测探针数量为六只，分成两组，六个检测探针中四只探针两两分别接触电池正负极耳，另外两个检测探针接触电池侧边壳体铝层，通过测试控制电路设定测试电压内阻测试及壳电阻测试先后顺序，所述检测探针通过气缸带动上下移动。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池电压、内阻及壳电阻综合测试装置，其特征是：所述控制电路设有三个中间继电器KA1、KA2、KA3，其中8脚KA1、14脚KA2、8脚KA3在测试电路中转换测试主电路及控制电路；时间继电器KT1、KT2起延时测试功能；电磁阀DC控制气缸运行。