CN103837712A - 电池固定结构、电池针刺试验装置及电池针刺试验方法 - Google Patents

Abstract

一种电池固定结构，包括第一夹板及第二夹板。第一夹板上开设有第一卡槽。第二夹板上开设有第二卡槽，且第二卡槽的底部的中心开设有第二钢针孔。其中，第一卡槽与第二卡槽相对且对齐，调节第一夹板与第二夹板之间的间距，可将电池夹持于第一卡槽与第二卡槽之间。进行电池针刺试验时，将待测电池夹持在第一卡槽与第二卡槽之间，从而可避免待测电池滚动。此外，由于当电池被固定时，电池正表面的中心与第二钢针孔对齐。故将钢针从第二钢针孔插入则可对准电池正表面的中心，而不必另外去找电池的中心。综上可知，通过使用上述电池固定结构可提高电池针刺试验的效率。此外，本发明还提供一种电池针刺试验装置及电池针刺试验方法。

Description

电池固定结构、电池针刺试验装置及电池针刺试验方法

技术领域

本发明涉及检测技术，特别是涉及电池固定结构、电池针刺试验装置及电池针刺试验方法。

背景技术

电池作为一种储能转换的储能装置，在人们日常生活中使用越来越频繁。因此，对电池的安全性要求也越来越高。电池针刺试验是测试电池安全性的重要手段。试验的基本流程为：先将电池放在一个密闭的铁质盒里，然后将钢针尖端放在电池正表面中心，用铁锤使劲往下敲击钢制，使钢针插入电池内部，最后通电进行测试。

然而，传统的电池针刺试验装置无限位装置，电池特别是圆柱形电池在钢针插入的瞬间容易发生滚动，从而使钢针并未对准电池正表面中心。因此，当电池滚动后，需要多次摆放电池并调整钢针的位置。此外，由于电池正表面中心的位置没有标明，在每次试验之前都需要先找到电池正表面中心的位置，然后才能调整钢针。因此，传统的电池针刺试验装置会导致试验效率低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的电池针刺试验装置会导致试验效率低的问题，提供一种可提高试验效率的电池固定结构、电池针刺试验装置及电池针刺试验方法。

一种电池固定结构，包括：

第一夹板，其上开设有第一卡槽；及

第二夹板，与所述第一夹板上开设第一卡槽的一侧相对设置，且所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距可调，所述第二夹板与所述第一卡槽相对的一侧开设有第二卡槽，且所述第二卡槽的底部的中心开设有第二钢针孔；

其中，所述第一卡槽与所述第二卡槽对齐，通过调节所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距，可将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间，所述第一卡槽及所述第二卡槽的尺寸与所述待测电池相适应，当所述待测电池卡持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间时，所述待测电池正表面的中心与所述第二钢针孔对齐。

在其中一个实施例中，所述第一卡槽及所述第二卡槽均为U形槽。

在其中一个实施例中，所述第一夹板开设第一卡槽的一侧设有至少两个垂直的支撑杆，所述第二夹板上对应开设有通孔，所述第二夹板通过所述通孔套设于所述支撑杆上，并可在所述支撑杆上滑动，以调节所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距。

在其中一个实施例中，所述支撑杆为两个，且分别位于所述第一卡槽的两侧。

在其中一个实施例中，还包括限位件，所述限位件设于所述支撑杆上，用于限制所述第二夹板在所述支撑杆上的滑动。

在其中一个实施例中，所述支撑杆为螺杆，所述限位件为套设于所述支撑杆上的蝶型螺母。

在其中一个实施例中，所述第一卡槽的底部的中心开设有第一钢针孔，且所述第一钢针孔与所述第二钢针孔对齐。

一种电池针刺试验装置，包括：

防爆箱；

如上述优选实施例中任一项所述的电池固定结构，所述电池固定结构收容于所述防爆箱内，且所述第一夹板固定于所述防爆箱的底部；及

钢针，设于所述防爆箱的顶部，所述钢针可向所述防爆箱的底部运动并穿过所述第二钢针孔。

一种电池针刺实验方法，包括以下步骤：

提供一种如上述电池针刺试验装置；

将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间；

将所述钢针对准所述第二钢针孔，使所述钢针向所述防爆箱的底部运动，并插入所述待测电池；

通电进行测试。

在其中一个实施例中，所述第一夹板与所述第二夹板通过螺杆连接，且所述螺杆上还设有蝶形螺母，在所述将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间的步骤之后，所述方法还包括：

旋转所述蝶形螺母，以使所述第二夹板夹持于所述蝶形螺母与所述第一夹板之间。

上述电池固定结构，包括第一夹板及第二夹板。第一夹板上开设有第一卡槽。第二夹板与第一夹板上开设第一卡槽的一侧相对设置，且第一夹板与第二夹板之间的间距可调，第二夹板与第一卡槽相对的一侧开设有第二卡槽，且第二卡槽的底部的中心开设有第二钢针孔。其中，第一卡槽与第二卡槽对齐，调节第一夹板与第二夹板之间的间距，可将电池夹持于第一卡槽与第二卡槽之间。在使用包含上述电池固定结构的电池针刺试验装置进行试验时，将待测电池夹持在第一卡槽与第二卡槽之间。故在钢针插入时，待测电池不易发生滚动，避免需多次摆放电池并调整钢针的位置。此外，由于第二钢针孔位于第二卡槽的底部的中心，且第一卡槽及第二卡槽的尺寸与待测电池相适应。因此，当电池被固定时，电池正表面的中心与第二钢针孔对齐。故将钢针从第二钢针孔插入则可对准电池正表面的中心，而不必另外去找电池的中心。综上可知，通过使用上述电池固定结构、电池针刺试验装置及电池针刺试验方法，可提高电池针刺试验的效率。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中的电池针刺试验装置的示意图；

图2为图1所示电池针刺试验装置的电池固定结构的主视图；

图3为图1所示电池针刺试验装置的电池固定结构的侧视图；

图4为本发明较佳实施例中电池针刺试验的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明较佳实施例中的电池针刺试验装置100包括防爆箱110、电池固定结构120及钢针130。

防爆箱110一般由强度较大的金属材料制成。电池针刺试验在防爆箱110内进行，以避免因电池爆炸而对测试人员的人身安全造成损害。防爆箱110上还可设置透明窗（图未示），以方便测试人员观察测试情况。

电池固定结构120收容于防爆箱110内。在进行电池针刺试验时，电池固定结构120用于固定待测电池，从而使钢针130插入待测电池时，待测电池不发生滚动。

请参阅图2及图3，电池固定结构120包括第一夹板121及第二夹板123。

第一夹板121上开设有第一卡槽1212。且第一夹板121固定于防爆箱110的底部，因此，当需要拔出钢针130时，不会将待测电池一起拔出，从而避免出现安全问题。

第二夹板123与第一夹板121上开设第一卡槽1212的一侧相对设置。第一夹板121与第二夹板123之间的间距可调。第二夹板123与第一卡槽1212相对的一侧开设有第二卡槽1232。其中，第一卡槽1212与第二卡槽1232对齐。当需要对待测电池进行测试时，通过调节第一夹板121与第二夹板123之间的间距，以使待测电池夹持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间。因此，当钢针130插入待测电池时，电池不会发生滚动。

此外，第二卡槽1232的底部的中心开设有第二钢针孔1234。钢针130可从第二钢针孔1234中穿过，并插入夹持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间的待测电池。由于第一卡槽1212及第二卡槽1232的尺寸与待测电池相适应，当待测电池卡持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间时，且第二钢针孔1234位于第二卡槽1232的底部的中心。当待测电池固定在电池固定结构120上时，待测电池正表面的中心与第二钢针孔1234对齐。因此，钢针130通过第二钢针孔1234可直接从待测电池的正表面的中心插入待测电池，从而不必在测试前先确定待测电池的正表面中心的位置，节省了流程，提高了效率。

在本实施例中，第一卡槽1212及第二卡槽1232均为U形槽。由于待测电池为圆柱形电池时比较容易发生滚动，因此，电池固定结构120一般用于固定圆柱形电池。U形槽的内壁的形状为弧形，故与待测电池的接触面积较大，从而使第一卡槽1212及第二卡槽1232对待测电池的夹持力度较大。当钢针130插入时，待测电池更不易发生滚动。而且，U形槽的内壁的快读可看作是连续变化的，因此可匹配不同直径的待测电池。需要指出的是，在其他实施例中，第一卡槽1212及第二卡槽1232不限于为U形槽。例如，第一卡槽1212及第二卡槽1232还可为方形槽等。

在本实施例中，第一夹板121开设第一卡槽1212的一侧设有至少两个垂直的支撑杆1216。第二夹板123上对应开设有通孔1236，第二夹板123通过通孔1236套设于支撑杆1216上。第二夹板123可在支撑杆1216上滑动，以调节第一夹板121与第二夹板123之间的间距。通过采用支撑杆1216与通孔1236配合的方式实现第一夹板121与第二夹板123之间的间距可调，可使电池固定结构120的结构简单，便于操作。可以理解，在其他实施例中，还可通过其他方式实现第一夹板121与第二夹板123之间的间距可调。例如，第一夹板121与第二夹板123通过伸缩杆、伸缩气缸等相连接，通过伸缩杆或伸缩气缸的伸缩，来调节二者之间的间距。

在本实施例中，支撑杆1216为两个，且分别位于第一卡槽1212的两侧。因此，第二夹板123只能沿着支撑杆1216在竖直方向运动而不能在水平方向转动，从而可防止第一卡槽1212与第二卡槽1232错位。可以理解，在其他实施例中，支撑杆1216也可为多个。

在本实施例中，电池固定结构120还包括限位件125。限位件125设于支撑杆1216上，用于限制第二夹板123在支撑杆1216上的滑动。当待测电池夹持于第一夹板121与第二夹板123之间时，限位件125将第二夹板123夹持在限位件125与第一夹板121之间，从而防止待测电池夹持不紧。进一步的，支撑杆1216为螺杆，限位件125为套设于支撑杆1216上的蝶型螺母。通过旋转蝶形螺母以调节蝶型螺母在支撑杆1216上的位置，从而将第二夹板123限制在所需的位置。蝶型螺母两侧具有较大的支耳（图未标），因此便于进行操作。需要指出的是，在其他实施例中，支撑杆1216不限于为螺杆、限位件125不限于为蝶形螺母。限位件125还可为插销、卡扣等。此外，限位件125可省略。

在其他实施例中，第一卡槽121的底部的中心开设有第一钢针孔1214，且第一钢针孔1214与第二钢针孔1234对齐。当钢针130贯穿待测电池时，钢针130可进入第一钢针孔1214，而不会直接刺向第一卡槽121的内壁，从而可避免钢针130损坏。需要指出的是，在其他实施例中，第一钢针孔1214可省略，也可用一凹槽代替。

请再次参阅图1，钢针130设于防爆箱110的顶部。钢针130可安装于驱动装置上。例如，汽缸的活塞杆上或与电动机转轴相连的曲轴连杆上。活塞杆伸缩或者电动机转动，带动钢针130伸缩。钢针130伸缩时，可向防爆箱110的底部运动并穿过第二钢针孔1232，从而插入固定在电池固定结构120上的待测电池。

本发明还提供一种电池针刺试验方法，为实现该电池针刺试验方法，其采用上述电池针刺试验装置100。

请参阅图1至图4，在本发明较佳实施例中，电池针刺试验方法包括以下步骤：

步骤S110，将待测电池夹持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间。

具体的，沿支撑杆1216向上滑动第二夹板123，将待测电池放置于第一卡槽1212内。进一步的，沿支撑杆1216向下滑动第二夹板123，以使待测电池夹持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间。

步骤S120，将钢针130对准第二钢针孔1234，使钢针130向防爆箱110的底部运动，并插入待测电池。

具体的，先将钢针对准第二钢针孔1234。由于第二钢针孔1234与待测电池的正表面的中心对齐，故钢针130也与待测电池的正表面中心对齐。进一步，启动驱动装置，驱动装置带动钢针130运动，穿过第二钢针孔1234并从待测电池的正表面的中心插入待测电池。

步骤S130，通电进行测试。

在本实施例中，支撑杆1216为螺杆，且螺杆上还设有蝶形螺母，在上述步骤S110之后，上述方法还包括：

旋转蝶形螺母，以使第二夹板123夹持于蝶形螺母与第一夹板121之间。

具体的，在待测电池夹持于第一卡槽1212与第二卡槽1232之间后，第二夹板123还具有沿螺杆向上滑动的空间。在针刺试验时，钢针130插入瞬间所产生的振动较大，有可能导致第二夹板123沿螺杆向上滑动，从而使待测电池夹持不紧。通过将第二夹板123夹持于蝶形螺母与第一夹板121之间，则可使待测电池夹紧后，第二夹板123没有沿螺杆向上滑动的空间。

在进行电池针刺试验时，采用包含电池固定结构120的电池针刺试验装置100，先待测电池夹持在第一卡槽1212与第二卡槽1232之间，从而在钢针130插入时，电池不易发生滚动，避免需多次摆放电池并调整钢针的位置。此外，由于第二钢针孔1234位于第二卡槽1232的底部的中心，当电池被固定时，电池正表面的中心与第二钢针孔1234对齐。因此，将钢针130从第二钢针孔1234插入则可对准电池正表面的中心，而不必另外去找电池的中心。综上所述，通过使用电池针刺试验装置100，可提高电池针刺试验的效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池固定结构，其特征在于，包括：

第一夹板，其上开设有第一卡槽；及

第二夹板，与所述第一夹板上开设第一卡槽的一侧相对设置，且所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距可调，所述第二夹板与所述第一卡槽相对的一侧开设有第二卡槽，且所述第二卡槽的底部的中心开设有第二钢针孔；

其中，所述第一卡槽与所述第二卡槽对齐，通过调节所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距，可将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间，所述第一卡槽及所述第二卡槽的尺寸与所述待测电池相适应，当所述待测电池卡持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间时，所述待测电池正表面的中心与所述第二钢针孔对齐。

2.根据权利要求1所述的电池固定结构，其特征在于，所述第一卡槽及所述第二卡槽均为U形槽。

3.根据权利要求1所述的电池固定结构，其特征在于，所述第一夹板开设第一卡槽的一侧设有至少两个垂直的支撑杆，所述第二夹板上对应开设有通孔，所述第二夹板通过所述通孔套设于所述支撑杆上，并可在所述支撑杆上滑动，以调节所述第一夹板与所述第二夹板之间的间距。

4.根据权利要求3所述的电池固定结构，其特征在于，所述支撑杆为两个，且分别位于所述第一卡槽的两侧。

5.根据权利要求3所述的电池固定结构，其特征在于，还包括限位件，所述限位件设于所述支撑杆上，用于限制所述第二夹板在所述支撑杆上的滑动。

6.根据权利要求5所述的电池固定结构，其特征在于，所述支撑杆为螺杆，所述限位件为套设于所述支撑杆上的蝶型螺母。

7.根据权利要求1所述的电池固定结构，其特征在于，所述第一卡槽的底部的中心开设有第一钢针孔，且所述第一钢针孔与所述第二钢针孔对齐。

8.一种电池针刺试验装置，其特征在于，包括：

防爆箱；

如上述权利要求1~7任一项所述的电池固定结构，所述电池固定结构收容于所述防爆箱内，且所述第一夹板固定于所述防爆箱的底部；及

钢针，设于所述防爆箱的顶部，所述钢针可向所述防爆箱的底部运动并穿过所述第二钢针孔。

9.一种电池针刺实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一种如上述权利要求8所述的电池针刺试验装置；

将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间；

将所述钢针对准所述第二钢针孔，使所述钢针向所述防爆箱的底部运动，并插入所述待测电池；

通电进行测试。

10.根据权利要求9所述的电池针刺实验方法，其特征在于，所述第一夹板与所述第二夹板通过螺杆连接，且所述螺杆上还设有蝶形螺母，在所述将待测电池夹持于所述第一卡槽与所述第二卡槽之间的步骤之后，所述方法还包括：

旋转所述蝶形螺母，以使所述第二夹板夹持于所述蝶形螺母与所述第一夹板之间。

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