CN111707546B - 一种安全测试装置及安全测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池的安全测试装置及测试方法，测试装置包括：基座；垫板，安装于基座，且垫板的至少部分沿第一方向凸出于基座，垫板与基座用于支撑测试样品，以使测试样品沿第一方向倾斜；压板，用于放置于测试样品的远离垫板的一端，并用于与测试样品面接触；施力部件，用于对压板施加作用力；其中，在压板和垫板的作用下，测试样品受力作用。本申请实施例中，该安全测试装置通过设置压板，使得施力部件的作用力未直接作用于测试样品，而是通过压板作用于测试样品，使得测试样品受力均匀，从而提高测试样品在受力作用下断裂的均匀性和可控性，进而提高测试样品的安全测试结果的准确性，即使得该安全测试装置能够准确判断测试样品的机械安全性。

Description

一种安全测试装置及安全测试方法

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种安全测试装置及安全测试方法。

背景技术

电子设备在使用过程中辗压、碰撞、摔碎等情况时有发生，上述各情况容易导致电子设备的壳体出现断裂等损伤，当壳体断裂时，存在挤压电池的风险，导致电池受到局部挤压而断裂失效，且电池断裂失效时容易起火，影响电子设备的安全性。因此，在电子设备出厂之前，需要对电池的机械安全性进行测试。

发明内容

本申请提供了一种安全测试装置及安全测试方法，能够准确判断测试样品的机械安全性。

本申请实施例第一方面提供一种安全测试装置，所述测试装置包括：

基座；

垫板，安装于所述基座，且所述垫板的至少部分沿第一方向凸出于所述基座，所述垫板与所述基座用于支撑测试样品，以使所述测试样品沿第一方向倾斜；

压板，所述压板用于放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并用于与所述测试样品面接触；

施力部件，用于对所述压板施加作用力；

其中，在所述压板和所述垫板的作用下，所述测试样品受力作用。

本申请实施例中，该安全测试装置通过设置压板，使得施力部件的作用力未直接作用于测试样品，而是通过压板作用于测试样品，使得测试样品受力均匀，从而提高测试样品在受力作用下断裂的均匀性和可控性，进而提高测试样品的安全测试结果的准确性，即使得该安全测试装置能够准确判断测试样品的机械安全性。

在一种可能的设计中，所述受力作用为剪切。

在一种可能的设计中，所述测试样品包括电池，或者，电池与外壳的连接体。

在一种可能的设计中，所述测试样品与所述基座接触的部分为第一接触部，所述测试样品与所述垫板接触的部分为第二接触部；

沿第二方向，所述测试样品位于所述第一接触部与所述第二接触部之间的部分悬空。

在一种可能的设计中，沿第二方向，所述垫板具有靠近所述压板的第一边缘，所述压板具有靠近所述垫板的第二边缘；

所述第一边缘和所述第二边缘沿所述第一方向具有投影，且二者的投影沿第二方向具有预设间隙，所述预设间隙为0～2mm。

在一种可能的设计中，沿第三方向，所述测试样品具有相对设置的第三边缘和第四边缘；

所述垫板覆盖所述第三边缘和/或所述第四边缘。

在一种可能的设计中，沿第三方向，所述测试样品的尺寸为L1，所述垫板覆盖所述测试样品的尺寸为L2，且1/2≤L2/L1≤1。

在一种可能的设计中，所述安全测试装置还包括定位部件，所述定位部件用于定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动。

在一种可能的设计中，所述定位部件包括第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱和所述第二定位柱均与所述基座连接；

沿第二方向，所述第一定位柱位于所述电池的远离所述垫板的一侧，沿第三方向，所述第二定位柱位于所述测试样品的至少一侧，所述第一定位柱和所述第二定位柱用于与所述测试样品和所述压板抵接。

在一种可能的设计中，所述基座设置有多个沿第二方向分布的第一安装孔，所述第一安装孔用于与所述第一定位柱配合；

所述基座设置有多个沿第三方向分布的第二安装孔，所述第二安装孔用于与所述第二定位柱配合；

其中，沿第三方向，所述测试样品的两侧均设置有多个所述第二安装孔。

在一种可能的设计中，沿第一方向，靠近所述垫板的所述定位部件的尺寸大于远离所述垫板的所述定位部件的尺寸。

在一种可能的设计中，所述基座还设置有多个第三安装孔，各所述第三安装孔沿第二方向和第三方向布置；

所述第三安装孔用于与所述垫板可拆卸连接。

在一种可能的设计中，所述安全测试装置还包括用于与所述测试样品连接的数据采集部件，所述数据采集部件用于采集所述测试样品的电压和/或温度。

本申请实施例第二方面提供一种安全测试方法，采用安全测试装置对测试样品进行安全测试，所述安全测试装置包括基座、垫板、压板和施力部件，所述垫板与所述基座连接；所述安全测试方法包括：

将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板，以使所述测试样品沿第一方向倾斜；

将所述压板放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并使所述压板与所述测试样品面接触；

通过所述施力部件对所述压板施加作用力，在所述压板和所述垫板的作用下，所述测试样品受到剪切作用。

在一种可能的设计中，所述安全测试方法还包括：

采集所述测试样品的电压和/或温度，判断受剪切作用力后的所述测试样品的状态。

在一种可能的设计中，沿第三方向，所述测试样品具有相对设置的第三边缘和第四边缘，在将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板时，所述安全测试方法包括：

通过所述垫板覆盖所述第三边缘和/或所述第四边缘。

在一种可能的设计中，沿第二方向，所述垫板具有靠近所述压板的第一边缘，所述压板具有靠近所述垫板第二边缘；

在将所述压板放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并使所述压板与所述测试样品面接触时，所述安全测试方法还包括：

调整所述压板沿第二方向的位置，以使所述第一边缘沿第一方向的投影与所述第二边缘沿第一方向的投影之间具有预设间隙，所述预设间隙为0～2mm。

在一种可能的设计中，在通过所述施力部件对所述压板施加作用力之前，所述安全测试方法还包括：

通过定位部件定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动。

在一种可能的设计中，所述定位部件包括第一定位柱和第二定位柱，所述基座设置有多个第一安装孔和多个第二安装孔，多个所述第一安装孔沿第二方向分布，多个所述第二安装孔沿第三方向分布；

在通过定位部件定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动时，所述安全测试方法包括：

将所述第一定位柱与对应的所述第一安装孔配合，以使所述测试样品沿第二方向的一端与所述第一定位柱抵接，将所述第二定位柱与对应的所述第二安装孔配合，以使所述测试样品沿第三方向的一端与所述第二定位柱抵接。

在一种可能的设计中，在将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板之前，所述安全测试方法还包括：

将所述基座固定于测试台，并将所述垫板固定于所述基座的预设位置。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供测试样品的安全测试装置与测试样品的配合结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中安全测试装置的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图1的正视图；

图6为5中去掉定位部件的结构示意图。

附图标记：

1-基座；

11-第一安装孔；

12-第二安装孔；

13-第三安装孔；

2-垫板；

21-第一边缘；

22-凹槽；

23-第四安装孔；

24-第五边缘；

25-第六边缘；

3-压板；

31-第二边缘；

32-第七边缘；

33-第八边缘；

4-定位部件；

41-第一定位柱；

42-第二定位柱；

5-施力部件；

6-测试样品；

61-第三边缘；

62-第四边缘；

63-第一接触部；

64-第二接触部；

X-第一方向、Y-第二方向、Z-第三方向。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

电子设备的电池受到局部挤压而失效时，存在断裂的风险，而当电池的性能不佳时，断裂后的电池存在起火的风险，影响用户的安全。因此，在出厂时，需要对电池断裂后的性能进行测试，通过判断断裂后的电池是否起火来判断电池是否合格。

目前，现有的测试装置在对电池的断裂工况进行测试时，具体包括下述几种方式：第一种，将一定直径的圆榫穿过电池中心，并将预定重量的铁块从高度落下与电池接触，从而通过该铁块对电池造成局部损伤；第二种，通过一定直径的半球形挤压头以一定的速度挤压电池，从而通过该半球形挤压头对电池造成局部损伤；第三种，通过一定直径的半圆柱体挤压头以一定速度挤压电池从而通过该半球形挤压头对电池造成局部损伤。

上述三种方式均为通过施压部件直接对电池的局部表面施压来使得电池形成局部破损，但是，该施压部件对电池的损伤程度以及损伤位置不可控，即无法满足特定位置的挤压破损工况，导致检测结果具有随机性，无法满足检测要求。另外，施压部件直接对电池施压时，对于不同尺寸的电池，施压部件作用于电池的压强不同，导致电池的损坏程度不同，即检测结果与电池的尺寸有关，无法得到普适性检测结果。因此，现有的电池检测装置的检测结果准确性较差。

为了解决该技术问题，本申请实施例提供一种安全测试装置，如图1所示，该安全测试装置用于对测试样品进行安全测试。如图1所示，该安全测试装置包括基座1、垫板2、压板3和施力部件5，其中，该基座1能够固定于测试平台，垫板2固定于该基座1，并沿第一方向X凸出于基座1，压板3与垫板2和基座1不固定，施力部件5用于施加沿第一方向X的作用力。

其中，请参考附图1～附图3，该安全测试装置中，施力部件5施加作用力的方向为第一方向X，垫板2与压板3的布置方向为第二方向Y，第三方向Z为与第一方向X和第二方向Y所在的平面垂直的方向。

如图1～3所示的实施例中，该第一方向X具体可以为竖直方向，当进行安全测试时，该施力部件5能够对压板3施加沿竖直方向的作用力，具体地，在安全测试过程中，该施力部件5可以垂直下落(该施力部件5可以为自由落体运动，也可以为在驱动部件的带动下以预定速度下落)，从而对压板3施加作用力，此时，该作用力的大小与施力部件5的重量、施力部件5与压板3之间的距离、施力部件5下落的速度有关，因此，通过调整上述各参数，能够调整施力部件5作用于压板3的沿第一方向X的作用力。此时，该第二方向Y和第三方向Z所在的平面为与第一方向X垂直的水平面，且该第二方向Y与第三方向Z垂直。因此，上述第一方向X具体可以为安全测试装置的高度方向，第二方向Y具体可以为安全测试装置的长度方向，第三方向Z具体可以为安全测试装置的宽度方向。

如图1所示，当该安全测试装置用于对测试样品6的机械性能进行测试时，该测试样品6通过垫板2和基座1支撑，且由于垫板2沿第一方向X凸出于基座1，因此，测试样品6相对于第一方向X倾斜。压板3放置于测试样品6的远离垫板2的一端，并与测试样品6面接触，由于测试样品6相对于第一方向X倾斜，因此，压板3也相对于第一方向X倾斜。

安全测试过程中，当施力部件5对压板3施加沿第一方向X的作用力F时，该压板3能够对与其面接触的测试样品6施加垂直于测试样品6的端面的作用力F1，同时，由于该测试样品6通过垫板2支撑，因此，垫板2对测试样品6施加垂直于测试样品6的端面的作用力F2，如图1所示，F1与F2作用方向平行且相反，在F1与F2的作用下，能够使得测试样品6受剪切作用，在该剪切作用下，测试样品6断裂或部分断裂。

本申请实施例中，通过设置压板3，使得施力部件5的作用力未直接作用于测试样品6，而是通过压板3作用于测试样品6，从而能够通过调整压板3与测试样品6的位置关系来调整测试样品6所受到的压强大小，并调整测试样品6受剪切作用后断裂的位置和端口的大小，提高安全测试过程中的可控性，进而提高测试样品6的安全测试结果的准确性，即使得该安全测试装置能够准确判断测试样品6的机械安全性。同时，通过改变测试样品6与压板3的相对位置，还能够使得该安全测试装置用于多种工况的安全测试，从而提高安全测试装置的适用性。

需要说明的是，本申请实施例中提到的测试样品6可以为电子设备的电池，或者，还可以为电池与电子设备的外壳的连接体，或者，还可以为屏幕等待测试样品，只要需要进行安全测试的部件，均能够采用本申请实施例中所述的安全测试装置。

其中，当该测试样品6为电池或电池与外壳的连接体时，该安全测试结果的判定条件为剪切断裂后的电池不发生起火和爆炸的极端情况。为了判断测试样品6是否满足判定条件，该安全测试装置还可以包括数据采集部件，该数据采集部件用于与测试样品6(例如电池)，用于采集测试样品6在安全测试过程中的电压和/或温度，从而根据检测到的电压和/或温度判断测试样品6在剪切断裂后的性能。当测试样品6断裂后的电压和温度越高时，表示该测试样品6的剪切性能越差。

具体地，该数据采集部件的连接线可以与电池的正负极耳以及电池主体连接，从而监控测试样品6各位置的电压和/或温度。

在一种具体实施例中，如图1所示，测试样品6与基座1接触的部分为第一接触部63，测试样品6与垫板2接触的部分为第二接触部64，其中，该第一接触部63与第二接触部64具体可以为直线，即测试样品6与基座1线接触，测试样品6与垫板2线接触。沿第二方向Y，该测试样品6位于第一接触部63与第二接触部64之间的部分悬空。

本实施例中，测试样品6的悬空部分使得其受作用力F1和F2时，能够更加容易断裂变形，从而能够进一步提高安全测试结果的准确性。

另外，如图1所示，该测试样品6沿第二方向Y的端部与基座1接触，即该第一接触部63位于测试样品6沿第二方向Y的端部，而测试样品6与垫板2接触的第二接触部64并非必须位于测试样品6的端部。如图1所示的实施例中，该第二接触部64与测试样品6沿第二方向Y的端部之间具有预设距离，在安全测试过程中，通过调整测试样品6的位置，能够调整第二接触部64在测试样品6中的位置，从而能够实现对测试样品6的不同位置的安全测试，进一步提高该安全测试装置的适用性。

更具体地，如图6所示，沿第二方向Y，该垫板2具有靠近压板3的第一边缘21，压板3具有靠近垫板2第二边缘31，其中，该第一边缘21和第二边缘31沿第一方向X具有投影，且二者的投影沿第二方向Y具有预设间隙，该预设间隙为0～2mm。例如，该预设间隙可以为1mm、1.5mm等。

在安全测试过程中，测试样品6在剪切力的作用下能够沿第二接触部64断裂，且断裂后的测试样品6带动压板3沿远离施力部件5的方向下落，本实施例中的设置方式能够防止压板3在下落过程中与垫板2发生碰撞，从而起到保护垫板2和压板3的作用，且能够促进测试样品6在剪切力的作用下断裂。

需要说明的是，本实施例中的预设间隙不应过大，当该预设间隙过大时，作用力F1与F2之间的距离过大，影响测试样品6断裂。

在一种可能的设计中，如图2所示，沿第三方向Z，该测试样品6具有相对设置的第三边缘61和第四边缘62，垫板2具有相对设置的第五边缘24和第六边缘25。测试样品6支撑于垫板2时，该垫板2覆盖第三边缘61和/或第四边缘62。本实施例中，垫板2沿第三方向Z覆盖测试样品6的尺寸能够表示测试样品6断裂后断口的大小，即上述第二接触部63沿第三方向Z的尺寸能够表示断口的大小。因此，通过改变垫板2与测试样品6的相对位置，能够根据实际需要调整该断口的大小，以实现不同工况的安全测试。

具体地，当垫板2仅覆盖第三边缘61或第四边缘62时，测试样品6沿第三方向Z的部分断裂(沿第三方向Z与垫板2接触的部分断裂)，另一部分(沿第三方向Z未与垫板2接触的部分)未断裂，此时能够检测测试样品6部分断裂工况时性能。当垫板2同时覆盖第三边缘61与第四边缘62时，该测试样品6沿第三方向Z完全断裂，此时，能够检测测试样品6全部断裂工况时的性能。

如图2所示的实施例中，垫板2与测试样品6接触后，该垫板2覆盖测试样品6的第三边缘61，未覆盖第四边缘62，相应地，测试样品6覆盖垫板2的第六边缘25，未覆盖垫板2的第五边缘24。

例如，如图2所示的实施例中，沿第三方向Z，该测试样品6的宽度为L1，垫板2覆盖电池的尺寸为L2，且1/2≤L2/L1≤1，因此，本实施例中，垫板2至少覆盖测试样品6沿第三方向Z尺寸L1的一半。当然，该L2的尺寸还可以根据实际工况设置。

在一种可能的设计中，如图3所示，该安全测试装置还可以包括定位部件4，在安全测试过程中，该定位部件4用于定位测试样品6和压板3，以限制测试样品6和压板23沿第二方向Y和第三方向Z运动，从而提高安全测试过程中测试样品6与压板3的稳定性，使得测试样品6按预定的工况断裂，进一步提高安全测试结果的准确性。

具体地，如图2和图4所示，该定位部件4具体可以包括第一定位柱41和第二定位柱42，其中，该第一定位柱41和第二定位柱42均与基座1连接。如图2所示，第一定位柱41位于测试样品6的沿第二方向Y的至少一侧，具体地，该第一定位柱41位于测试样品6的远离垫板2的一侧。第二定位柱42位于测试样品6的沿第三方向Z的至少一侧，该第一定位柱41和第二定位柱42用于与测试样品6和所述压板23抵接。

如图2所示的实施例中，沿第三方向Z，该测试样品6的两侧均具有第二定位柱42，且该第二定位柱42可以与任一侧的第二定位柱42抵接，与另一侧的第二定位柱42不抵接，即该测试样品6沿第三方向Z的第四边缘62与第二定位柱42抵接，第三边缘61与第二定位柱42之间具有预设距离，该预设距离的设置能够便于调整测试样品6沿第三方向Z的位置，从而实现测试样品6不同位置的断裂。同样地，该压板3沿第三方向Z具有相对设置的第七边缘32和第八边缘33，该第八边缘33可以与第二定位柱42抵接，第七边缘32与第二定位柱42之间具有预设距离，该预设距离的设置能够便于调整压板3的位置，从而调整压板3与测试样品6的接触面积。

本实施例中，当测试样品6和压板3与第一定位柱41抵接时，通过该第一定位柱41能够限制测试样品6和压板3沿第二方向Y远离垫板2运动，从而能够防止测试样品6的与垫板2接触的第二接触部64沿第二方向Y偏离预定位置。同时，通过第二定位柱42能够限制测试样品6和压板3沿第三方向Z的运动，从而能够防止测试样品6与垫板2接触的第二接触部64沿第三方向Z偏离预定位置，提高安全测试结果的准确性。

当然，本申请实施例中，该定位部件4并非必须通过第一定位柱41和第二定位柱42实现，还可以通过其他方式实现测试样品6与压板3在安全测试过程中的定位，例如，可以将测试样品6的与基座1接触的第一接触部63粘连于基座1，同时，还可以将压板3粘连于测试样品6。但是，本实施例中，通过第一定位柱41与第二定位柱42实现定位的方式具有结构简单，操作方便的优点。

更具体地，如图2～4所示，沿第二方向Y，该基座1设置有多个第一安装孔11，该第一安装孔11用于与第一定位柱41配合，即该第一定位柱41与基座1之间通第一安装孔11可拆卸连接，该第一定位柱41用于限制测试样品6与基座1接触的第一接触部63的位置。同时，沿第三方向Z，该基座1设置有多个第二安装孔12，且多个第二安装孔12沿第三方向Z布置，该第二安装孔12用于与第二定位柱42配合，且当第二定位柱42与不同的第二安装孔12配合时，能够改变第二定位柱42沿第三方向Z的位置。

因此，本实施例中，通过设置多个第二安装孔12，能够方便地调整测试样品6与压板3沿第三方向Z的位置，从而能够方便地调整测试样品6相对于垫板2沿第三方向Z的位置，即能够方便地调整垫板2覆盖测试样品6的尺寸L2，从而能够改变测试样品6的断口的尺寸。同时，多个第二安装孔12的设置还使得该安全测试装置能够适用于不同尺寸(沿第三方向Z的尺寸)的测试样品6，进一步提高该安全测试装置的适用性。

如图2所示，沿第三方向Z，压板23放置于测试样品6上时，该压板23覆盖测试样品6的第三边缘61和/或第四边缘62。如图2所示的实施例中，该压板23覆盖测试样品6的第三边缘61，不覆盖第四边缘62，此时，沿第三方向Z，位于第七边缘32与第三边缘61之间的部分受到压板3的作用力F1，该部分的面积为压板3与测试样品6的接触面积，通过增大该接触面积，在施压部件5施加的作用力F相同的情况下，能够减小测试样品6所受到的压强。

另一方面，如图5所示，沿第一方向X，靠近垫板2的定位部件4的尺寸大于远离垫板2的定位部件4的尺寸。由于靠近垫板2的位置压板3、测试样品6与垫板2三者沿第一方向X叠合，叠合后的尺寸较大，因此，垫板2附近的定位部件4的高度较高，从而能够对测试样品6与压板2进行定位。

以上各实施例中，如图4所示，基座1还可以设置有多个第三安装孔13，沿第二方向Y和第三方向Z，该基座1均分布有该第三安装孔13，该第三安装孔13用于与垫板2连接，且当垫板2与不同位置的第三安装孔13连接时，能够调整垫板2在基座1上的位置，具体地，能够调整垫板2与第一定位柱41之间的距离以及垫板2与第二定位柱42之间的距离。

具体地，如图4所示，该垫板2设置有一个或多个凹槽22，该凹槽22的底壁设置有第四安装孔23，该第四安装孔23与基座1的第三安装孔13之间通过连接件固定连接，通过设置凹槽22，使得连接件能够下沉到凹槽22内而不突出于垫板2的上表面，从而防止连接件影响与测试样品6干涉。例如，该连接件可以为螺钉等可拆卸连接结构。

其中，该凹槽22具体可以为长圆形，该长圆形凹槽22内可以设置有多个第四安装孔23，当然，该凹槽22还可以为本领域的其他形状。

基于上述安全测试装置，本申请实施例还提供一种测试样品6的安全测试方法，采用如图3所示的安全测试装置对测试样品6进行安全测试。该安全测试方法包括下述步骤：

S2：将测试样品6支撑于基座1和垫板2，以使测试样品6沿第一方向倾斜；

S3：将压板3放置于测试样品6的远离垫板2的一端，并使压板3与测试样品6面接触；

S4：通过所施力部件对压板3施加作用力，在压板3和垫板2的作用下，测试样品6受到剪切作用。

本实施例中，通过设置压板3，使得施力部件5的作用力未直接作用于测试样品6，而是通过压板3作用于测试样品6，从而能够通过调整压板3与测试样品6的位置关系来调整测试样品6所受到的压强大小，并调整测试样品6受剪切作用后断裂的位置和端口的大小，提高安全测试过程中的可控性，进而提高测试样品6的安全测试结果的准确性。

其中，该安全测试方法可以用于电池，或者本领域其他需要进行安全测试的部件，只要该部件需要进行安全测试，均能够应用本申请实施例所述的安全测试方法。

在一种可能的设计中，上述安全测试方法还可以包括下述步骤：

S5：采集测试样品6的电压和/或温度，判断受剪切作用力后的测试样品6的状态。

本实施例中，通过采集测试样品6(例如电池)在安全测试过程中的电压和/或温度，根据检测到的电压和/或温度判断测试样品6在剪切断裂后的性能。

另一方面，沿第三方向Z，该测试样品6具有相对设置的第三边缘61和第四边缘62，上述步骤S2具体可以包括：

S21：通过垫板2覆盖第三边缘61和/或第四边缘62。

本实施例中，垫板2沿第三方向Z覆盖测试样品6的尺寸能够表示测试样品6断裂后断口的大小，即上述第二接触部63沿第三方向Z的尺寸能够表示断口的大小。因此，通过改变垫板2与测试样品6的相对位置，能够根据实际需要调整该断口的大小，以实现不同工况的安全测试。

在一种可能的设计中，沿第二方向Y，该垫板2具有靠近压板3的第一边缘21，压板3具有靠近垫板2第二边缘31，上述步骤S3具体可以包括：

S31：调整压板3沿第二方向Y的位置，以使第一边缘21沿第一方向X的投影与第二边缘31沿第一方向X的投影之间具有预设间隙，该预设间隙为0～2mm。

在安全测试过程中，测试样品6在剪切力的作用下能够沿第二接触部64断裂，且断裂后的测试样品6带动压板3沿远离施力部件5的方向下落，本实施例中的步骤能够防止压板3在下落过程中与垫板2发生碰撞，从而起到保护垫板2和压板3的作用，且能够促进测试样品6在剪切力的作用下断裂。

该步骤中，调整压板3沿第二方向Y相对于垫板2的位置的同时，还可以调整压板3沿第三方向Z相对于测试样品6的位置，从而改变压板3与测试样品6的接触面积，进而改变测试样品6受到的压强。

在另一种可能的设计中，上述步骤S4之前，该安全测试方法还可以包括下述步骤：

S32：通过定位部件4定位测试样品6，以限制测试样品6沿第二方向Y和第三方向Z运动。

该步骤中，通过限制测试样品6和压板23沿第二方向Y和第三方向Z运动，从而提高安全测试过程中测试样品6与压板3的稳定性，使得测试样品6按预定的工况断裂，进一步提高安全测试结果的准确性。

具体地，该定位部件4可以包括第一定位柱41和第二定位柱42，基座1设置有多个第一安装孔11和多个第二安装孔12，其中，第一安装孔11位于测试样品6的沿第二方向Y的一侧，第二安装孔12位于测试样品6的沿第三方向Z的两侧。在实际检测过程中，垫板2、压板3与测试样品6三者之间的相对位置关系确定后，该步骤S32具体可以包括：

S321：将第一定位柱41与对应的第一安装孔11配合，以使测试样品6与压板3沿第二方向Y的一端与该第一定位柱41抵接；将第二定位柱42与对应的第二安装孔12配合，以使测试样品6沿第三方向Z的一端与第二定位柱42抵接，并使压板3沿第三方向Z的一端与第二定位柱42抵接。

本实施例中，该步骤能够方便地调整测试样品6与压板3沿第三方向Z的位置，从而能够方便地调整测试样品6相对于垫板2沿第三方向Z的位置，即能够方便地调整垫板2覆盖测试样品6的尺寸L2，从而能够改变测试样品6的断口的尺寸。同时，该步骤还使得该安全测试装置能够适用于不同尺寸(沿第三方向Z的尺寸)的测试样品6，进一步提高该安全测试装置的适用性。

以上各实施例中，上述步骤S2之前，还可以包括下述步骤：

S1：将所基座1固定于测试台，并将垫板2固定于基座1的预设位置。

具体地，基座1可以设置有多个第三安装孔13，沿第二方向Y和第三方向Z，该基座1均分布有该第三安装孔13，该步骤中，当垫板2与不同位置的第三安装孔13连接时，能够调整垫板2在基座1上的位置，具体地，能够调整垫板2与第一定位柱41之间的距离以及垫板2与第二定位柱42之间的距离。

另外，该基座1固定于平面结构的测试台，且该基座1与测试台之间可以通过磁性件连接，或者，还可以通过螺栓等其他方式连接。

具体地，当该测试样品6为电池时，该安全测试过程可以采用如下方式进行：

模拟电池在市场端失效工况的测试方法：

(1)在20±5℃的环境下，按制造商规定的方法对电池进行满充(即测试样品6充满电)；

(2)把垫板2通过碟型螺丝安装于基座1的预设位置；

(3)将电池的一端放置于基座1，另一端通过垫板2支撑，以使电池倾斜，且中部悬空，同时，根据测试需求调整电池相对于垫板2的位置；

(4)将第一定位柱41与第二定位柱42安装于基座1的预定位置，使得电池通过第一定位柱41与第二定位柱42限位；

(5)将压板3放置于电池的表面，并调整压板3位置，使垫板2的第一边缘21沿第一方向X的投影与压板3的第二边缘31沿第一方向X的投影之间具有预设间隙，该过程中，可以将压板3与第一定位柱41与第二定位柱42抵接；

(6)数据采集部件的连接线连接电池的正负极耳和电池主体，从而实时监控电池的电压和/或温度；

(7)通过施力部件5对压板3施加作用力，根据数据采集部件采集到的电压和/或温度判断电池在受剪切作用时的机械安全性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种安全测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：

基座；

垫板，安装于所述基座，且所述垫板的至少部分沿第一方向凸出于所述基座，所述垫板与所述基座用于支撑测试样品，以使所述测试样品沿第一方向倾斜；

压板，所述压板用于放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并用于与所述测试样品面接触；

施力部件，用于对所述压板施加作用力；

其中，在所述压板和所述垫板的作用下，所述测试样品受力作用，所述受力作用为剪切；

所述测试样品包括电池，或者，电池与外壳的连接体。

2.根据权利要求1所述的安全测试装置，其特征在于，所述测试样品与所述基座接触的部分为第一接触部，所述测试样品与所述垫板接触的部分为第二接触部；

沿第二方向，所述测试样品位于所述第一接触部与所述第二接触部之间的部分悬空。

3.根据权利要求1所述的安全测试装置，其特征在于，沿第二方向，所述垫板具有靠近所述压板的第一边缘，所述压板具有靠近所述垫板的第二边缘；

所述第一边缘和所述第二边缘沿所述第一方向具有投影，且二者的投影沿第二方向具有预设间隙，所述预设间隙为0~2mm。

4.根据权利要求1所述的安全测试装置，其特征在于，沿第三方向，所述测试样品具有相对设置的第三边缘和第四边缘；

所述垫板覆盖所述第三边缘和/或所述第四边缘。

5.根据权利要求4所述的安全测试装置，其特征在于，沿第三方向，所述测试样品的尺寸为L1，所述垫板覆盖所述测试样品的尺寸为L2，且1/2≤L2/L1≤1。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的安全测试装置，其特征在于，所述安全测试装置还包括定位部件，所述定位部件用于定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动。

7.根据权利要求6所述的安全测试装置，其特征在于，所述定位部件包括第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱和所述第二定位柱均与所述基座连接；

沿第二方向，所述第一定位柱位于所述电池的远离所述垫板的一侧，沿第三方向，所述第二定位柱位于所述测试样品的至少一侧，所述第一定位柱和所述第二定位柱用于与所述测试样品和所述压板抵接。

8.根据权利要求7所述的安全测试装置，其特征在于，所述基座设置有多个沿第二方向分布的第一安装孔，所述第一安装孔用于与所述第一定位柱配合；

所述基座设置有多个沿第三方向分布的第二安装孔，所述第二安装孔用于与所述第二定位柱配合；

其中，沿第三方向，所述测试样品的两侧均设置有多个所述第二安装孔。

9.根据权利要求6所述的安全测试装置，其特征在于，沿第一方向，靠近所述垫板的所述定位部件的尺寸大于远离所述垫板的所述定位部件的尺寸。

10.根据权利要求1~5中任一项所述的安全测试装置，其特征在于，所述基座还设置有多个第三安装孔，各所述第三安装孔沿第二方向和第三方向布置；

所述第三安装孔用于与所述垫板可拆卸连接。

11.根据权利要求1~5中任一项所述的安全测试装置，其特征在于，所述安全测试装置还包括用于与所述测试样品连接的数据采集部件，所述数据采集部件用于采集所述测试样品的电压和/或温度。

12.一种安全测试方法，其特征在于，采用安全测试装置对测试样品进行安全测试，所述测试样品包括电池，或者，电池与外壳的连接体；所述安全测试装置包括基座、垫板、压板和施力部件，所述垫板与所述基座连接；所述安全测试方法包括：

将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板，以使所述测试样品沿第一方向倾斜；

将所述压板放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并使所述压板与所述测试样品面接触；

通过所述施力部件对所述压板施加作用力，在所述压板和所述垫板的作用下，所述测试样品受到剪切作用。

13.根据权利要求12所述的安全测试方法，其特征在于，所述安全测试方法还包括：

采集所述测试样品的电压和/或温度，判断受剪切作用力后的所述测试样品的状态。

14.根据权利要求12所述的安全测试方法，其特征在于，沿第三方向，所述测试样品具有相对设置的第三边缘和第四边缘，在将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板时，所述安全测试方法包括：

通过所述垫板覆盖所述第三边缘和/或所述第四边缘。

15.根据权利要求12所述的安全测试方法，其特征在于，沿第二方向，所述垫板具有靠近所述压板的第一边缘，所述压板具有靠近所述垫板第二边缘；

在将所述压板放置于所述测试样品的远离所述垫板的一端，并使所述压板与所述测试样品面接触时，所述安全测试方法还包括：

调整所述压板沿第二方向的位置，以使所述第一边缘沿第一方向的投影与所述第二边缘沿第一方向的投影之间具有预设间隙，所述预设间隙为0~2mm。

16.根据权利要求12~15中任一项所述的安全测试方法，其特征在于，在通过所述施力部件对所述压板施加作用力之前，所述安全测试方法还包括：

通过定位部件定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动。

17.根据权利要求16所述的安全测试方法，其特征在于，所述定位部件包括第一定位柱和第二定位柱，所述基座设置有多个第一安装孔和多个第二安装孔，多个所述第一安装孔沿第二方向分布，多个所述第二安装孔沿第三方向分布；

在通过定位部件定位所述测试样品，以限制所述测试样品沿第二方向和第三方向运动时，所述安全测试方法包括：

将所述第一定位柱与对应的所述第一安装孔配合，以使所述测试样品沿第二方向的一端与所述第一定位柱抵接，将所述第二定位柱与对应的所述第二安装孔配合，以使所述测试样品沿第三方向的一端与所述第二定位柱抵接。

18.根据权利要求12~15中任一项所述的安全测试方法，其特征在于，在将所述测试样品支撑于所述基座和所述垫板之前，所述安全测试方法还包括：

将所述基座固定于测试台，并将所述垫板固定于所述基座的预设位置。

Images