CN109696636A - 电池检测装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提出一种电池检测装置，包括：壳体，以及设置于所述壳体内的温度调节单元和气压调节单元；用于放置待测电池的测试工装；控制单元，所述控制单元分别与所述温度调节单元和气压调节单元相连，所述控制单元用于控制所述温度调节单元进行温度调节，并控制所述气压调节单元进行气压调节，以及在所述壳体内为待测电池模拟测试环境，以实现在复杂环境对电池性能的检测。

Description

电池检测装置
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池检测装置。
背景技术
锂电池具有电压高，能量密度高等优势，在实际应用中的范围越来越广，例如消费类电子产品、电动交通工具、储能设备等。由于用户所处地区不同，锂电池会被带入到不同的地理位置的环境中使用，例如，不同温度环境、气压环境等。为了使电池能够在预设地区正常使用，需要提前对电池的应用环境进行模拟测试，以验证不同环境对电池性能的影响。
相关技术中，通常采用单一环境的方式为电池进行环境模拟测试，但多数环境的因素会彼此影响，造成无法真实且全面的对电池性能进行检测。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池检测装置，以实现在复杂环境对电池性能的检测。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电池测试装置，包括：壳体，以及设置于所述壳体内的温度调节单元和气压调节单元；用于放置待测电池的测试工装；控制单元，所述控制单元分别与所述温度调节单元和气压调节单元相连，所述控制单元用于控制所述温度调节单元进行温度调节，并控制所述气压调节单元进行气压调节，以及在所述壳体内为待测电池模拟测试环境。
根据本发明的一个实施例，所述测试工装，包括：第一夹紧装置和第二夹紧装置；其中，所述第一夹紧装置和所述第二夹紧装置对应设置且中间形成有空腔，用于将所述待测电池固定在所述空腔内。
根据本发明的一个实施例，所述测试工装，还包括：压力传感器，所述压力传感器与所述第一夹紧装置和/或第二夹紧装置相连。
根据本发明的一个实施例，所述控制单元还与所述压力传感器和待测电池内部的翻转片相连，以在所述压力传感器检测到的压力达到预设值时，控制所述翻转片翻转。
根据本发明的一个实施例，所述电池检测装置通过所述待测电池的汇流排对所述待测电池进行充放电。
根据本发明的一个实施例，所述的电池检测装置，还包括：温度检测单元和气压检测单元；所述温度检测单元和所述气压检测单元分别与所述控制单元相连，以使所述控制单元根据所述温度检测单元检测的温度对所述温度调节单元进行控制，以及根据所述气体检测单元检测的气压对所述气压调节单元进行控制。
根据本发明的一个实施例，所述温度调节单元包括制热子单元和制冷子单元，所述制热子单元为加热电阻。
根据本发明的一个实施例，所述待测电池可为单体电池或者电池模组。
根据本发明的一个实施例，所述壳体在对所述待测电芯进行检测时处于密封状态。
根据本发明的一个实施例，所述气压调节单元为真空泵。
根据本发明实施例的电池检测装置能够同时通过温度调节单元和气压调节单元进行温度调节和气压调节，从而不仅能够单独模拟温度环境或气压环境，还可模拟出复杂的温度和气压同时变化的环境，满足了对电池检测的的真实性与全面性，为后续的电池研发与安全性设置提供可靠的数据支持。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例的电池检测装置的结构示意图；
图2为本发明一个实施例的测试工装的结构示意图；
图3为本发明另一个实施例的测试工装的结构示意图；
图4为本发明一个实施例的壳体的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，锂电池的使用环境随着其应用范围的增加而增加，为了满足其能够在使用环境比较苛刻的地方正常使用，需要对其的性能数据进行检测，例如高原环境。高原环境的气压较平原低，且早晚温差较大，这样的极端环境反复更替对电池的性能会有较大影响，因此，需要对电池在该环境下的实际性能进行检测。
基于此，本发明实施例提出了一种电池检测装置。
下面参考附图描述本发明实施例的电池检测装置。
图1为本发明实施例的电池检测装置的结构示意图。如图1所示，本发明实施例的电池测试装置100，包括：壳体10、温度调节单元20、气压调节单元30、测试工装40和控制单元50。
其中，温度调节单元20和气压调节单元30设置于壳体10内，测试工装40用于放置待测电池60，控制单元50分别与温度调节单元20和气压调节单元30相连，控制单元50用于控制温度调节单元20进行温度调节，并控制气压调节单元30进行气压调节，以在壳体10内为待测电池60模拟测试环境。
也就是说，在采用本发明实施例提出的电池检测装置100对待测电池进行检测时，可先将待测电池放置于测试工装内，然后将通过控制单元50控制温度调节单元20对壳体10内的温度进行调节以达到目标温度，同时控制单元50还可控制气压调节单元30对壳体10内的温度进行调节以达到目标气压，从而使得壳体10内的温度和气压满足模拟测试的需求。
由此，本发明实施例的电池测试装置100可同时通过温度调节单元20和气压调节单元30进行温度调节和气压调节，从而不仅能够单独模拟温度环境或气压环境，还可模拟出复杂的温度和气压同时变化的环境。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，测试工装40可包括第一夹紧装置41和第第二夹紧装置42，其中，第一夹紧装置41和第二夹紧装置42对应设置且中间形成有空腔，用于将待测电池60固定在空腔内。
进一步地，如图2所示，测试工装40还包括压力传感器43，压力传感器43与第一夹紧装置41和/或第二夹紧装置42相连。
需要说明的是，电池在不同环境进行充放电工作时会产生一定的膨胀力，因此，本发明实施例的电池检测装置100通过在测试工装40内设置压力传感器43对待测电池的膨胀力进行检测。
具体而言，测试工装40的第一夹紧装置41和第二夹紧装置42可将待测电池60和压力传感器43紧密固定在一起，当待测电池60在充放电过程中发生膨胀，压力传感器43对待测电池60的膨胀力进行检测。
其中，压力传感器43可为一个或多个，当压力传感器43为一个时，压力传感器43可设置于待测电池60的一侧，与第一夹紧装置41或第二夹紧装置42相连，当压力传感器43为多个时，压力传感器43可设置于待测电池的两侧，既与第一夹紧装置41相连还与第二夹紧装置42相连。
更进一步地，控制单元50还可与压力传感器43和待测电池60内部的翻转片相连，以在压力传感器43检测到的压力达到预设值时，控制翻转片翻转。
也就是说，压力传感器43可将检测到的待测电池60的膨胀力发送至控制单元50，控制单元50对膨胀力进行检测，如果膨胀力达到预设阈值，可控制单元50控制待测电池60内部的翻转片翻转以对电池进行保护。
应当理解的是，待测电池60内还可设置防爆阀等其他保护装置，控制单元50可分别与这些保护装置相连，以在检测到与防爆装置相关的检测数据时，控制保护装置开启，以对电池进行保护。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，待测电池60上可设置有汇流排，电池检测装置100的通过待测电池60上的汇流排与待测电池60的正负极相连，以对待测电池60进行充放电。
其中，在本发明实施例中，待测电池60可为如图2所示的单体电池，也可为如图3所示的电池模组。应当理解的是，当待测电池60为电池模组时，仍可设置一个压力传感器43对整个电池模组的膨胀力进行检测。
根据本发明的一个实施例，电池检测装置100还可包括温度检测单元70和气压检测单元80。
其中，温度检测单元70和气压检测单元80分别与控制单元50相连，以使控制单元50根据温度检测单元70检测的温度对温度调节单元20进行控制，以及根据气压检测单元80检测的气压对气压调节单元30进行控制。
也就是说，在控制单元50控制温度调节单元20和气压调节单元30对壳体10内的环境进行时，还可实时获取温度检测单元70检测的壳体10内的温度数据以及气压检测单元80检测的壳体10内的气压，从而确定当前壳体10内的测试环境是否达到目标环境，有效避免了因气压产生温度变化或因温度产生的气压变化对测试环境的影响。
其中，如图4所示，温度检测单元70和气压检测单元80可设置于壳体10的外部，以便于工作人员对壳体10内环境信息的监控。
进一步地，如图1所示，温度调节单元20包括制热子单元21和制冷子单元22，其中，制热子单元21可为加热电阻；制冷子单元22可为采用氟利昂或水冷等方式进行制冷。
更进一步地，气压调节单元30可为真空泵。
应当理解的是，如图4所示，壳体10在对待测电芯60进行检测时处于密封状态。其中，壳体10采用密封性好且温度绝缘性好的材质。控制单元50可采用PLC控制器(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)。
根据本发明的一个具体实施例，在采用电池检测装置100进行测试时，先将待测电池60放置于带有压力传感器43的测试工装40内，然后通过待测电池60的汇流排将待测电池60的正负极与电源线相连，然后将电池检测装置100的壳体10密封，通过控制单元50控制温度调节单元20和气压调节单元30对壳体10内的温度和气压进行调节，实时获取温度检测单元70和气压检测单元80的检测数据，控制单元50根据温度检测单元70和气压检测单元80的检测数据以及预设的控制工步对温度调节单元20和气压调节单元30进行反馈控制，使得壳体10内的环境能够变化或循环，以实现对待测电池60在特定环境下的寿命等信息的检测，同时控制单元50接收压力传感器43检测到的膨胀力，并在膨胀力达到预设值时控制待测电芯60内的翻转片翻转。
综上所述，根据本发明实施例的电池检测装置能够同时通过温度调节单元和气压调节单元进行温度调节和气压调节，从而不仅能够单独模拟温度环境或气压环境，还可模拟出复杂的温度和气压同时变化的环境，满足了对电池检测的的真实性与全面性，为后续的电池研发与安全性设置提供可靠的数据支持。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池测试装置，其特征在于，包括：
壳体，以及设置于所述壳体内的温度调节单元和气压调节单元；
用于放置待测电池的测试工装；
控制单元，所述控制单元分别与所述温度调节单元和气压调节单元相连，所述控制单元用于控制所述温度调节单元进行温度调节，并控制所述气压调节单元进行气压调节，以及在所述壳体内为待测电池模拟测试环境。
2.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述测试工装，包括：第一夹紧装置和第二夹紧装置；
其中，所述第一夹紧装置和所述第二夹紧装置对应设置且中间形成有空腔，用于将所述待测电池固定在所述空腔内。
3.根据权利要求2所述的电池检测装置，其特征在于，所述测试工装，还包括：
压力传感器，所述压力传感器与所述第一夹紧装置和/或第二夹紧装置相连。
4.根据权利要求3所述的电池检测装置，其特征在于，所述控制单元还与所述压力传感器和待测电池内部的翻转片相连，以在所述压力传感器检测到的压力达到预设值时，控制所述翻转片翻转。
5.根据权利要求2所述的电池检测装置，其特征在于，所述电池检测装置通过所述待测电池的汇流排对所述待测电池进行充放电。
6.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，还包括：温度检测单元和气压检测单元；
所述温度检测单元和所述气压检测单元分别与所述控制单元相连，以使所述控制单元根据所述温度检测单元检测的温度对所述温度调节单元进行控制，以及根据所述气体检测单元检测的气压对所述气压调节单元进行控制。
7.根据权利要求1或5所述的电池检测装置，其特征在于，所述温度调节单元包括制热子单元和制冷子单元，所述制热子单元为加热电阻。
8.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述待测电池可为单体电池或者电池模组。
9.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述壳体在对所述待测电芯进行检测时处于密封状态。
10.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述气压调节单元为真空泵。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190430

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