CN116124609A - 电子产品及电池弯折展平测试设备及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及测试技术领域，旨在解决一些已知测试设备的测试结果无法很好地表征电子产品电池受损情况的问题，提供电子产品及电池弯折展平测试设备及方法。其中，电池弯折展平测试设备包括弯折展平机构，弯折展平机构包括机架、两个固定部和驱动组件。固定部具有承载面；两个固定部分别可转动地连接于机架；驱动组件分别传动连接两个固定部，并能够带动两个固定部相对机架在初始状态和弯折状态之间转动；在初始状态下，两个固定部相对展平，两个承载面共面；弯折状态下，两个固定部的承载面彼此倾斜相交。本申请的有益效果是测试能够很好地反映电池的常见弯折损伤情形，测试结果可用作电子产品电池耐弯折展平性能的评价指标。

Description

电子产品及电池弯折展平测试设备及方法

技术领域

本申请涉及测试技术领域，具体而言，涉及电池弯折展平测试设备、电池耐弯折展平测试方法及电子产品耐弯折展平测试方法。

背景技术

一些电子产品(如手机、平板电脑等)配置有用于提供电能的电池。在实际使用过程中，电子产品可能受到外力而弯折损伤，进而使其内电池弯折。

已知技术中有对电池的折弯损伤进行测试的设备，例如一已知的测试设备采用夹具夹持电池一端，并用柱状挤压头挤压电池的另一端，来弯曲电池。

然而，这种电池挤压方式，与在较常见的受损场景中电池随电子产品弯折而损伤的情况存在较大的差异性，使得该已知的测试设备得到的测试结果不能很好地表征常见场景中电池随电子产品受损的情况。

发明内容

本申请提供电池弯折展平测试设备、电池耐弯折展平测试方法及电子产品耐弯折展平测试方法，以解决一些已知测试设备的测试结果不能很好地表征常见场景中电池随电子产品受损的情况的问题。

第一方面，本申请的实施例提供一种电池弯折展平测试设备，其包括弯折展平机构，所述弯折展平机构包括机架、两个固定部和驱动组件。所述固定部具有承载面；两个所述固定部分别沿一旋转轴线可转动地连接于所述机架，两个所述固定部的旋转轴线相互平行；所述驱动组件分别传动连接两个所述固定部，并能够带动两个所述固定部相对机架在初始状态和弯折状态之间转动；在所述初始状态下，两个所述固定部相对展平，两个所述承载面共面；所述弯折状态下，两个所述固定部的承载面彼此倾斜相交。

本申请实施例中的电池弯折展平测试设备使用时，先使两个固定部相对展平，将待测试的电池的两侧分别固定在两个承载面上。然后，通过驱动组件带动两个固定部分别相对机架转动，从而带动固定于两个固定部之间的电池被弯折。该电池弯折展平测试设备能够很好地模拟具备电池的电子产品(如手机、平板等)受到常见线性弯折(如靠压、坐压、门窗线性挤压、手动弯折等)时，电池的损伤情况，因而测试结果能够很好地反映电池的常见弯折损伤情形，测试结果可用作电子产品耐弯折展平性能的评价指标。

在一种可能的实施方式中，各个所述旋转轴线的延伸方向为第二方向，两个所述旋转轴线相互平行，两旋转轴线沿第一方向相互间隔，且间距等于所述电池的厚度。

该实施方式中，两旋转轴线平行间隔设置，使两固定部能够相对地旋转展开或弯折。

在一种可能的实施方式中，各个所述旋转轴线的延伸方向为第二方向，两个所述旋转轴线沿第一方向平行间隔，且间距可调。

该实施方式中，两旋转轴线的间距可调，从而可以适应不同厚度的电池的弯折需求。例如，需要测试厚度较大的电池，则调节使该间距变大，需要测试厚度较大的电池，则调节使该间距变小，如此不同厚度的电池在弯折时都能够有合适的变形空间。

在一种可能的实施方式中，所述机架上连接有两个活动块，两个所述活动块分别沿所述第一方向位置可调地连接于所述机架；两个所述固定部分别可转动地连接于两个所述活动块。

该实施方式中，通过活动块可方便地调节两固定部的间距的调节。

在一种可能的实施方式中，所述固定部包括承载部和夹持件；所述承载面为所述承载部的一表面，且所述夹持件和所述承载面之间限定夹持空间，用于夹持所述电池。

该实施方式中，承载部和夹持件限定夹持空间，方便电池夹持安装。

在一种可能的实施方式中，所述夹持件沿第三方向位置可调地连接于所述承载部，所述第三方向为垂直于所述承载面的方向。

该实施方式中，夹持件可调节为远离或靠近承载面，从而可以适应不同厚度的电池的夹持。

在一种可能的实施方式中，所述夹持件沿第四方向位置可调地连接于所述承载部，所述第四方向为平行于所述承载面且垂直于第二方向的方向，所述第二方向为平行于所述旋转轴线的方向。

该实施方式中，夹持件可沿第四方向调节，从而可适应不同长度的电池，或者调节电池的夹持位置，以提高测试与真实弯折场景的对应性，提高测试结果的可用性。

在一种可能的实施方式中，所述夹持件包括夹板、第一侧板和第二侧板；所述夹板和所述承载面沿第三方向相互间隔，所述第三方向为垂直于所述承载面的方向，所述第一侧板和所述第二侧板分别连接于所述夹板沿第二方向的两端并向所述承载部一侧延伸，所述第二方向为平行于所述旋转轴线的方向。所述承载部包括载板、第一滑移组件和第二滑移组件；所述载板可转动地连接于所述机架且所述载板具有所述承载面，所述第一滑移组件和所述第二滑移组件分别连接于所述载板远离所述夹板一侧并分别沿第四方向延伸。所述第一侧板沿第三方向位置可调地连接于所述第一滑移组件，所述第二侧板沿第三方向位置可调地连接于所述第二滑移组件。

该实施方式中，夹持件可相对承载部在第三方向或第四方向调节，以适应不同厚度的电池，或实现对电池不同长度位置的夹持。

在一种可能的实施方式中，所述第一侧板开设有沿第三方向延伸的第一导槽，所述第二侧板开设有沿第三方向延伸的第二导槽。所述第一滑移组件包括连接于所述载板的导杆和可滑动地连接于所述导杆的滑块，所述滑块包括限位板和从所述限位板的板面伸出的凸部，所述凸部可滑动地配合于所述第一导槽，并能够通过一锁紧件锁紧在所述第一导槽的设定位置。所述第二滑移组件包括连接于所述载板的导杆和可滑动地连接于所述导杆的滑块，所述滑块包括限位板和从所述限位板的板面伸出的凸部，所述凸部可滑动地配合于所述第二导槽，并能够通过一锁紧件锁紧在所述第二导槽的设定位置。

该实施方式中，可通过第一导槽/第二导槽与滑块的凸部的滑动配合实现第三方向的调节，也可通过滑块沿第四方向的滑移来带动夹持件调节对电池的长度方向的夹持位置，使用调节方便。

在一种可能的实施方式中，所述第二侧板与所述夹板铰接连接。

该实施方式中，第二侧板和夹板设置为铰接连接，方便旋转打开第二侧板，以从第二侧板一侧装入电池。

在一种可能的实施方式中，所述机架包括两个相对设置的框板，两个所述框板之间连接有两个转轴件，两个所述固定部相互对称地可转动地支撑于两个所述框板之间。

该实施方式中，两固定部相互对称地转动支撑于框板，两固定部能够带动电池的两侧相对同步的旋转弯折。

在一种可能的实施方式中，所述机架上设有角度尺，至少一个所述固定部连接有角度指针，所述角度指针能够随所述固定部的转动而相对所述角度尺转动，以指示所述固定部的旋转角度。

该实施方式中，通过角度指针和角度尺，可方便直观地向操作人员指示旋转角度。

在一种可能的实施方式中，所述驱动组件包括直线驱动结构、连接板以及两个连杆。所述连接板传动连接于所述直线驱动结构，并能够在所述直线驱动结构的带动下沿第五方向移动，所述第五方向垂直于在所述初始状态下的所述承载面。两个所述连杆中的一个一端铰接连接于所述连接板、另一端铰接连接于其中一个所述固定部，两个所述连杆中的另一个一端铰接连接于所述连接板、另一端铰接连接于另一个所述固定部，两个所述连杆相互对称设置，且使在所述直线驱动结构带动所述连接板沿第三方向的移动通过两个连杆带动两个所述固定部以相同的角度同步转动。

该实施方式中，通过直线驱动结构和连接板同时带动两个连杆活动，进而同时带动两个固定部旋转，实现电池两侧的同时弯折，与电池随电子产品弯折的情形具有较高的一致性。

在一种可能的实施方式中，所述机架包括台架，所述连接板的四角处分别通过一直线导轨可滑动地配合于所述台架；所述直线驱动结构安装于所述台架并传动连接所述连接板，并且，所述直线驱动结构布置于四个所述直线导轨的中心位置。

该实施方式中，通过四角处的直线导轨能够较好地引导连接板的滑动。

在一种可能的实施方式中，所述固定部以所述固定部在平行于旋转轴线的方向的两端可转动地支撑于所述机架。所述连杆与所述固定部的连接点位于所述固定部在平行于旋转轴线的方向的中间位置；所述连杆与所述连接板的连接点位于所述连接板在平行于旋转轴线的方向的中间位置。

该实施方式中，固定部以旋转轴线两端转动支撑于机架，加之连杆的两端分别支撑在连接板和固定部在旋转轴线方向的中间位置，能够方便稳定地控制固定部旋转。

在一种可能的实施方式中，所述连杆为曲杆，且弯曲方向远离所述旋转轴线。

该实施方式中，连杆为曲杆，能够较好地适应固定部的正向或方向的大角度旋转。

在一种可能的实施方式中，所述电池弯折展平测试设备还包括数据采集单元，所述数据采集单元用于采用所述电池的参数，以判断所述电池的性能。

该实施方式中，通过数据采集单元，可根据要求采集电池参数，方便参数的处理分析。

在一种可能的实施方式中，所述参数包括电压和/或温度。

该实施方式中，电池和温度能够较好地体现电池受弯折损坏的状态。

在一种可能的实施方式中，所述电池弯折展平测试设备还包括控制单元。所述控制单元电连接所述驱动组件，用于通过所述驱动组件控制所述固定部的旋转角度和旋转速度。

该实施方式中，控制单元方便对固定部转动参数的控制。

在一种可能的实施方式中，所述电池弯折展平测试设备还包括试验箱体，所述弯折展平机构设置于所述试验箱体内。

该实施方式中，试验箱体可以为弯折展平机构提供相对封闭的试验空间，降低弯折展平机构与操作者或其他人/物相互干扰的可能。

在一种可能的实施方式中，所述试验箱体具有排烟筒，所述排烟筒连通所述试验箱体内外。

该实施方式中，电池在折弯时若出现过热冒烟或燃烧现象，烟雾可以通过排烟筒排出。

第二方面，本申请的实施例提供一种电池耐弯折展平测试方法，其基于前述的电池弯折展平测试设备；所述电池耐弯折展平测试方法包括：

将待检测的电池的两侧分别固定于展平的两个固定部的承载面上。通过所述驱动组件带动两个所述固定部以设定的旋转角度和/或设定的旋转速度旋转，以弯折所述电池。

本申请实施例中的电池耐弯折展平测试方法通过采用前述电池弯折展平测试设备，同样具备测试结果能够很好地反映电池的常见弯折损伤情形，测试结果可用作电子产品耐弯折展平性能的评价指标的有益效果。

在一种可能的实施方式中，两个所述固定部以相同的旋转速度同步旋转至相同的旋转角度。

该实施方式中，两个固定部以相同旋转速度旋转至相同的旋转角度，与较多常见的电池随电子产品弯折场景具有较高的一致性。

在一种可能的实施方式中，在弯折至设定的旋转角度后，反向旋转两个所述固定部以展平所述电池。

该实施方式中，通过反向弯折，可实现弯折后的电池的展平操作。

在一种可能的实施方式中，对所述电池的弯折为内折和/或外折，其中，内折和外折分别指向电池的厚度方向相对的两侧弯折。

该实施方式中能够实现对电池的内折或外折，适应对应场景电池在电子产品中的弯折情况。

在一种可能的实施方式中，所述旋转角度的范围在0-90°，旋转速度为2.5-30°/s。

该实施方式中，给出可选的旋转角度和旋转速度。

在一种可能的实施方式中，在弯折所述电池的同时，采集所述电池的参数，所述参数包括温度和/或电压。

该实施方式中，温度和电压能够较好地反应电池的弯折展平损伤情况。

在一种可能的实施方式中，所述电压采集范围为0-5V，所述温度的采集范围为0-980℃。

该实施方式给出了电池和温度的常见采集范围。

第三方面，本申请的实施例提供一种电子产品耐弯折展平测试方法，其基于前述的电池弯折展平测试设备，所述电子产品耐弯折展平测试方法包括：

将所述电子产品的剩余电量为a％的电池的两侧分别固定于展平的两个固定部的承载面上，所述电池在两个所述承载面上的长度占所述电池总长度的比值分别为b和c。驱动组件通过固定部带动电池以速度d弯折至角度e。静置时间f后，以速度g向外展平至角度h。弯折、静置及展平过程中，采集所述电池的电压及表面温度。

本申请实施例中的电子产品耐弯折展平测试方法通过采用前述电池弯折展平测试设备，同样具备测试结果能够很好地反映电池的常见弯折损伤情形，测试结果可用作电子产品耐弯折展平性能的评价指标的有益效果。

在一种可能的实施方式中，a％的取值范围为0％-100％；b的取值范围为20％-80％；d和g的取值范围均为5-60°/s；e和h的取值范围为0-180°；f的取值范围为0-30min。

该实施方式中，给出各参数的可选取值范围。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例的带电池的电子产品的弯折状态示意图；

图2为电子产品及电池受瞬间坐压弯折后的示意图；

图3为电子产品及电池受靠压弯折后的示意图；

图4为电子产品及电池受门窗线性挤压弯折后的示意图；

图5为电子产品及电池受双手弯折后的示意图；

图6为本申请实施例的电池弯折展平测试设备的三维视图；

图7为本申请实施例中的弯折展平机构的三维视图；

图8为图7的弯折展平机构在弯折状态下的部分结构的剖视图；

图9为图7的弯折展平机构在初始状态下的部分结构的剖视图；

图10为图7的弯折展平机构的部分结构的展开视图。

主要元件符号说明：

电子产品                   500

电池                       510

电池弯折展平测试设备       100

试验箱体                   11

弯折展平机构               12

机架                       13

驱动组件                   14

固定部                     15

台架                       16

框板                       17

边框                       18

矩形框架                   19

台面板                     20

立柱                       21

横梁板                     22

转轴件                     23

连接杆                     24

垃圾盒                     25

承载部                     26

夹持件                     27

夹板                       28

第一侧板                   29

第二侧板                   30

载板                       31

第一滑移组件               32

第二滑移组件               33

导杆                       34

滑块                       35

限位板                     36

凸部                       37

活动块                     39

调节螺钉                   40

直尺                       41

角度尺                     42

角度指针                   43

直线驱动结构               44

连接板                     45

连杆                       46

直线导轨                   47

伺服电机                   48

传动丝杆                   49

安装座                     50

导套                       51

导轴                       52

排烟筒                     53

面板                       54

触摸屏                     55

侧面防爆可视窗             56

正面防爆可视窗             57

承载面                     P1

台面                       P3

旋转轴线                   L1

第一方向                   Y1

第二方向                   Y2

第三方向                   Y3

第四方向                   Y4

第五方向                   Y5

夹持空间                   Q1

第一导槽                   C1

第二导槽                   C2

安装槽                     C3

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

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。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

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申请领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

手机、平板电脑、笔记本电脑等消费类电子产品多内置有电池，用于为电子产品供电。一些电池的形状大致为板状，即，电池的厚度相对其长度和宽度均较小。这种形状的电池较容易受外力而向厚度方向的一侧(正面或反面)弯折变形。

例如，参见图1，手机或平板电脑等电子产品500在终端消费者使用过程中，存在被瞬间坐压、靠压、门窗线性挤压、双手弯折并重新展平继续使用的场景。此时，电子产品500内的电池510可能也遭受弯折和重新展平带来的损伤。已知技术中，可能存在简单模拟电池弯折后性能测试的技术，但是尚未发现能够准确表征电子产品及电池受到此类折弯展平后的电池的性能变化的设备。

申请人通过对电子产品500较经常经受的瞬间坐压(参见图2)、靠压(参见图3)、门窗线性挤压(参见图4)、双手弯折(参见图5)等弯折形式再展平时电池510的受力或形变情况的研究，提出本申请实施例中的电池弯折展平测试设备100。该电池弯折展平测试设备100能够方便地实现电池510的弯折和展平，并且电池510单独在该电池弯折展平测试设备100上进行弯折和展平后的受损情况，与电池510在电子产品500内随电子产品500受到前述常见弯折展平后的受损情况具有较高的一致性。即，通过本申请实施例的电池弯折展平测试设备100，可以通过仅仅对电池510进行弯折展平测试，来表征电池510在随电子产品500弯折展平后的受损情况，而不需要以整体电子产品500弯折的方式来测试，降低测试成本，下文将做具体介绍。

参见图6，本实施例提供了一种电池弯折展平测试设备100，包括试验箱体11和弯折展平机构12，弯折展平机构12设置于试验箱体11内。其中，弯折展平机构12能够实现对电池510的弯折、展平等动作。试验箱体11可以为弯折展平机构12提供相对封闭的试验空间，降低弯折展平机构12与操作者或其他人/物相互干扰的可能。

在其他实施例中，也可以不设置试验箱体11，而使用其他保护措施来降低弯折展平机构12和人或物之间的相互影响，在此不做限定。

配合参见图7，本实施例中，弯折展平机构12包括机架13、驱动组件14和两个固定部15。驱动组件14和两个固定部15可以分别安装在机架13上，且驱动组件14传动连接两个固定部15，用于提供动力带动两个固定部15活动，进而带动安装在固定部15上的电池510弯折或展平。

其中，机架13包括台架16和两个相对设置的框板17。两个框板17间隔地设置在台架16的台面P3上，用于安装两个固定部15。台架16具有一定的高度，以将框板17及固定部15支撑至一定的高度，使该设备符合人体工学，方便人员操作。

可选地，本实施例中的台架16包括由12个边框18连接而成的矩形框架19和连接在矩形框架19上的台面板20。框板17包括两个间隔的立柱21和连接在两个立柱21顶部的横梁板22。前述两个固定部15分别通过转轴件23可转动地连接在两个横梁板22之间。

可选地，两个框板17通过两个连接杆24连接，每个连接杆24分别连接在两个框板17之间相对的一组立杆的长向中间位置，以使两个框板17之间的间距具有较高的确定性，确保固定部15可靠连接于其上。

需要说明的是，前述机架13的结构仅为示例性，即，机架13的具体结构或固定部15在机架13上的连接位置可以根据需要设置。此外，机架13可以和前述的试验箱体11相分离设计，或者相互固定连接在一起。

配合参见图8和图9，本实施例中，两个固定部15分别具有承载面P1，两个承载面P1共同用于承载待测试的电池510。

两个固定部15分别沿旋转轴线L1可转动地连接于机架13，两固定部的旋转轴线L1相互平行。例如，固定部15分别通过转轴件23可转动支撑在两个框板17之间，其中，转轴件23的轴线即为前述的旋转轴线L1。

在驱动组件14的带动下，两个固定部15能够相对机架13在初始状态和弯折状态之间转动。参见图9，在初始状态下，两个固定部15相对展平，两个承载面P1共面；参见图8，弯折状态下，两个固定部15与两个承载面P1倾斜相交。

本申请实施例中的电池弯折展平测试设备100使用时，先使两个固定部15相对展平，使两个承载面P1共面(如图9示出的状态)，将待测试的电池510的两侧分别固定在两个承载面P1上，即电池510跨搭在两个承载面P1之间。然后，通过驱动组件14带动两个固定部15分别相对机架13转动，从而带动固定于两个固定部15之间的电池510被弯折。电池510在运用该电池弯折展平测试设备100进行弯折时，电池510的变形机制大致为，电池510的两侧部分分别被两侧的固定部15限制而无法发生变形或形变量较小、电池510的中间部分因两侧部分在两固定部15的带动下相对旋转而发生弯曲变形。这与前述电池510在电子产品500中弯折时，电池510因内置在电子产品500内，两侧被电子产品500的其他结构(如电子产品500的机壳、中框等结构)限制、中间随两侧的相对旋转而发生弯曲变形的情形具有较高的一致性，因而测试结果能够较好地表征电子产品500的耐弯折展平能力。

而一些已知技术中的弯曲测试方法，直接以一压头下压电池的伸出端，来实现电池的弯曲。这些弯曲测试方法未充分考虑实际弯折场景中，电池的弯折受所在电子产品的其他结构所限，因而测试时电池的弯曲变形情况和实际场景存在较大的差异，因而不能很好地反映电子产品内电池的真实受压弯曲情况，不适于表征电子产品的耐弯折展平能力。

参见图8-图10，为方便描述，定义旋转轴线L1的延伸方向为第二方向Y2。如此，前述两个框板17沿第二方向Y2间隔相对。两个固定部15的转轴(即旋转轴线L1)沿第一方向Y1平行间隔。本实施例中，第一方向Y1也为机架13的横梁板22的长度方向。

本实施例中，固定部15均包括承载部26和夹持件27。承载面P1为承载部26的一表面，且夹持件27和承载面P1之间限定夹持空间Q1，用于夹持电池510。

本实施例中，可选地，夹持件27沿第三方向Y3位置可调地连接于承载部26，第三方向Y3为垂直于承载面P1的方向，从而可以适应不同厚度的电池510。本实施例中，还可以设置夹持件27沿第四方向Y4位置可调地连接于承载部26，第四方向Y4为平行于承载面P1且垂直于第二方向Y2的方向，从而可适应不同长度的电池510，或者调节电池510的夹持位置。

本实施例中，夹持件27能够沿第三方向Y3调节位置，也能够沿第四方向Y4调节位置。参见图8和图9，夹持件27包括夹板28、第一侧板29和第二侧板30。夹板28和承载面P1沿第三方向Y3相互间隔，第三方向Y3为垂直于承载面P1的方向，第一侧板29和第二侧板30分别连接于夹板28沿第二方向Y2的两端并向承载部26一侧延伸。承载部26包括载板31、第一滑移组件32和第二滑移组件33。载板31可转动地连接于机架13且载板31具有承载面P1，第一滑移组件32和第二滑移组件33分别连接于载板31远离夹板28一侧并分别沿第四方向Y4延伸。第一侧板29沿第三方向Y3位置可调地连接于第一滑移组件32，第二侧板30沿第三方向Y3位置可调地连接于第二滑移组件33。可选地，第一侧板29开设有沿第三方向Y3延伸的第一导槽C1，第二侧板30开设有沿第三方向Y3延伸的第二导槽C2。第一滑移组件32包括连接于载板31的导杆34和可滑动地连接于导杆34的滑块35，滑块35包括限位板36和从限位板36的板面伸出的凸部37，凸部37可滑动地配合于第一导槽C1，并能够通过一锁紧件(如锁紧螺钉，图中未示出)锁紧在第一导槽C1的设定位置。第二滑移组件33包括连接于载板31的导杆34和可滑动地连接于导杆34的滑块35，滑块35包括限位板36和从限位板36的板面伸出的凸部37，凸部37可滑动地配合于第二导槽C2，并能够通过一锁紧件(如锁紧螺钉，图中未示出)锁紧在第二导槽C2的设定位置。

本实施例中，可选地，第二侧板30与夹板28铰接连接。如此，第二侧板30可以绕夹板28旋转打开，方便电池510从第二侧板30一侧装入夹持空间Q1。

本实施例中，可选地，两个旋转轴线L1(本实施例中为前述两个转轴件23的轴线)的间距等于电池510的厚度，以使电池510在安装于两个固定部15上并被带动弯折或展平时，两个固定部15不会相互干涉，且给予电池510适当的变形空间。

可选地，两个旋转轴线L1的间距可调，如此更能适配不同厚度的电池510弯折时的变形空间要求。例如，参见图7或图10，本实施例中，机架13上连接有两个活动块39，两个活动块39分别沿第一方向Y1位置可调地连接于机架13，两个固定部15分别通过两个转轴件23可转动地连接于两个活动块39，例如通过轴承实现转动连接。本实施例中，两个横梁板22上分别设置沿第一方向Y1延伸的安装槽C3，每个横梁板22的安装槽C3内分别可活动地安装两个活动块39，横梁板22上还螺纹连接有调节螺钉40，调节螺钉40连接活动块39，从而可以通过旋拧调节螺钉40来带动活动块39在安装槽C3内沿第一方向Y1移动，实现活动块39位置的调节，进而调节连接于活动块39的固定部15的间距，即调节两旋转轴线L1的间距。

可选地，在横梁板22上还设置沿第二方向Y2延伸的直尺41，用于测量活动块39的位置，以便得到所需的旋转轴线L1的间距。

在其他实施例中，还可以采用其他方式实现两个固定部15的旋转轴线L1的间距调节，例如通过楔面配合压紧位置调整、通过丝杆螺母结构调整等，在此不做限定。

本实施例中，前述两个固定部15相互对称地可转动地支撑于两个框板17之间。转轴件23位于两固定部15相互靠近一侧，如此，两固定部15可以相对旋转成V形或展平至一平面内，以带动待测试的电池510弯曲或展平。

本实施例中，机架13上设有角度尺42，且至少一个固定部15连接有角度指针43，角度指针43能够随固定部15的转动而相对角度尺42转动，以指示固定部15的旋转角度。可选地，角度尺42安装在前述横梁板22上，转轴件23穿过活动块39的端部连接角度指针43的一端，角度指针43的另一端指向角度尺42的刻度，如此，固定部15通过转轴件23相对活动块39转动时，转轴件23将带动角度指针43旋转，从而指示固定部15旋转的角度。

在其他实施例中，还可以通过其他方式获得固定部15的转动角度，例如通过角度传感器获取转动角度。

再次参见图8和图9，本实施例中，驱动组件14包括直线驱动结构44、连接板45以及两个连杆46。连接板45传动连接于直线驱动结构44，并能够在直线驱动结构44的带动下沿第五方向Y5移动，第五方向Y5垂直于在初始状态下的承载面P1。两个连杆46中的一个一端铰接连接于连接板45、另一端铰接连接于其中一个固定部15，两个连杆46中的另一个一端铰接连接于连接板45、另一端铰接连接于另一个固定部15，两个连杆46相互对称设置，且使在直线驱动结构44带动连接板45沿第三方向Y3的移动通过两个连杆46带动两个固定部15以相同的角度同步转动。

可选地，在连接板45上设有垃圾盒25，垃圾盒25对应于两个固定部15之间的间隙处，用于收集电池510被折弯时可能落下的碎屑等杂物，方便测试设备的清洁。

可选地，连接板45的四角处分别通过一直线导轨47可滑动地配合于机架13的台架16。直线驱动结构44安装于台架16并传动连接至连接板45，并且，直线驱动结构44布置于四个直线导轨47的中心位置。本实施例中，直线驱动结构44包括伺服电机48和传动丝杆49，伺服电机48传动连接传动丝杆49，传动丝杆49连接于连接板45。

使用时，伺服电机48的旋转通过传动丝杆49带动连接板45上下直线移动，进而分别通过两个连杆46带动两个固定部15转动。在台面板20上固定设置四个安装座50，直线导轨47包括导套51和导轴52，导套51连接在连接板45上，导轴52一端固定安装于安装座50、另一端可相对滑动地配合于导套51，如此，连接板45可随导套51一起沿导轴52滑移。

在其他实施例中，直线驱动结构44也可以为一能够输出直线位移的直线气缸或直线电机，在此不做限定。

本实施例中，固定部15以固定部15在平行于旋转轴线L1的方向的两端(即前述转轴件23的两端)可转动地支撑于机架13。连杆46与固定部15的连接点位于固定部15在平行于旋转轴线L1的方向的中间位置；连杆46与连接板45的连接点位于连接板45在平行于旋转轴线L1的方向的中间位置。

可选地，连杆46为曲杆，且弯曲方向远离旋转轴线L1。

本实施例中的驱动组件14和固定部15，通过对连杆46的形状、尺寸等的设计，可使固定部15能够从展平的初始状态向正向或反向旋转，从而带动电池510正向弯折和反向展平或反向弯折正向展平。具体结构或尺寸设计在此不做限定。

本实施例中，电池弯折展平测试设备100还包括控制单元，控制单元电连接驱动组件14，用于通过驱动组件14控制固定部15的旋转角度和旋转速度。对于采用电机驱动的驱动组件14，控制单元可以为电机控制器。

本实施例中，电池弯折展平测试设备100还包括数据采集单元，数据采集单元用于采用电池510的参数，以判断电池510的性能。可选地，参数包括电压和/或温度，此时，数据采集单元可以包括用于获取温度的温度传感器和用于检测电池510电压变化的电压计或测压电路。

在其他实施例中，还可以通过检测电池510受弯折后所在空间是否出现烟雾等，来判断电池510是否因为弯折而毁损。

如前文描述，本实施例的电池弯折展平测试设备100包括试验箱体11，弯折展平机构12设置于试验箱体11内。再次参见图6，本实施例中，试验箱体11具有排烟筒53，排烟筒53连通试验箱体内外。如此，在电池510弯折试验过程中，若电池510因过热或燃烧起火产生烟雾，烟雾可通过排烟筒53排出试验箱外。

可选地，试验箱体11还可以选择性地设置面板54、触摸屏55、侧面防爆可视窗56、正面防爆可视窗57等结构或部件。其中，触摸屏55可以作为输入设备，并电连接至控制单元，方便操作人员输入设定数值，例如设置固定部15的旋转角度、旋转速度等参数。面板54上可以设置电源开关等，用于控制设备的开启或关闭。侧面防爆可视窗56和正面防爆可视窗57，可方便观察试验进程，便于在观察到电池510起火时，人员及时介入。本实施例中，试验箱体11可以设置为包括内箱体和外箱体的内外两层结构。

为提高设备使用的安全性，该电池弯折展平测试设备100还可设置漏电保护，电源缺相、相序错误、相不平衡、电机过热超温等保护模组，并可额外设置声光报警、紧急停止按钮等。电池弯折展平测试设备100还可以设置照明功能，以方便观察试验过程。同时，各组件可采用耐腐蚀、耐燃烧保护，以支持试样燃烧不损坏整个测试设备，降低影响测试精度的可能。

上述实施例中的电池弯折展平测试设备100使用时，先将两固定部15调整至展平的初始状态，将电池510放置在两载板31的承载面P1上，通过调节凸部37在第一导槽C1和第二导槽C2的间距调整夹板28和载板31的间距至适配电池510的厚度，通过调整第一滑移组件32和第二滑移组件33的滑块35的位置，来调整夹持件27沿第三方向Y3的位置，来调节夹持件27夹持在电池510的长度方向的位置至设定位置，从而将电池510以所需状态夹持于两固定部15。

然后，启动该电池弯折展平测试设备100，通过触摸屏55输入如旋转角度、旋转速度等参数并启动驱动组件14开始弯折和展平电池510。根据需要，对电池510的弯折可以为内折或外折，或者依次进行内折和外折。可选地，在电池510弯折到设定角度时，可保持一定时间；在电池510展平后，也可保持一定时间。数据采集单元实时采集的电压、温度以及电池510的弯折角度，可形成电压-时间曲线、温度-时间曲线、弯折角度-时间曲线，这些曲线可以在一个界面显示，也可以在不同的界面显示，以便监控电压、温度及弯折角度。监控电压、温度及弯折角度中的任意一个达到试验设定的极值，即控制停止试验，或在此条件下保持。

本实施例还提供一种电池耐弯折展平测试方法，其基于前述的电池弯折展平测试设备100。电池耐弯折展平测试方法包括以下步骤：

将待检测的电池510的两侧分别固定于展平的两个固定部15的承载面P1上；

通过驱动组件14带动两个固定部15以设定的旋转角度和/或设定的旋转速度旋转，以弯折电池510。可选地，两个固定部15以相同的旋转速度同步旋转至相同的旋转角度。

在弯折至设定的旋转角度后，反向旋转两个固定部15以展平电池510。反向旋转的速度和旋转角度可以与此前步骤中的弯折过程相同或不同，在此不做限定。

本实施例中，对电池510的弯折可以为内折或外折，或两者的结合。其中，内折和外折分别指向电池510的厚度方向相对的两侧弯折。

本实施例中，可选地，旋转角度的范围在-90-90°，旋转速度为2.5-30°/s，即，对应的电池510的弯折角度为-180°-180°，旋转速度为5-60°/s。在弯折电池510的同时，采集电池510的参数，参数包括温度和/或电压。可选地，电压采集范围为0-5V，采集精度为±5mv，采集速率为1ms；温度的采集范围为0-980℃，采集精度为±1.0℃，采集速率为10ms，以适应不同的场景和测试要求。

该电池耐弯折展平测试方法采用前述电池弯折展平测试设备100，可以通过仅仅对电池510进行弯折展平测试，来表征电池510在随电子产品500弯折展平后的受损情况，而不需要以整体电子产品500弯折的方式来测试，降低测试成本。

本实施例还提供一种电子产品耐弯折展平测试方法，其基于前述的电池弯折展平测试设备100，电子产品耐弯折展平测试方法包括以下步骤：

将电子产品500的剩余电量为a％的电池510的两侧分别固定于展平的两个固定部15的承载面P1上，电池510在两个承载面P1上的长度占电池510总长度的比值分别为b和c；

驱动组件14通过固定部15带动电池510以速度d弯折至角度e；

静置时间f后，以速度g向外展平至角度h；

弯折、静置及展平过程中，采集电池510的电压及表面温度。

其中，根据需要，各参数取值可以为：a％的取值范围为0％-100％，可选50％～100％；b的取值范围为20％-80％，可选20％～80％，且b+c＝100％；d和g的取值范围均为5-60°/s，可选5～30°/s，控制精度为±0.1％FS；e和h的取值范围为0-180°，可选5-90°，控制精度为±1°；f的取值范围为0-30min，可选0～10min。

基于某款电子产品500的电池510弯折及展平过程中采集记录的电压及表面温度数据分析，及下表1示出的电池510风险等级模型，可以判断该电子产品500的电池510的耐弯折展平能力，能够支撑开发电池510安全早期预警技术，保障电子产品500的电池510使用安全，并可评价电子产品500耐弯折展平性能。

电池510耐弯折展平能力	电压降速率n1(mV/min)	温升速率n2(℃/min)
			I级	n1＜A	n2＜C
II级	A≤n1＜B	C≤n2＜D
			III级	n1≥B	n2≥D

表1电池风险等级模型

表1中的参数A/B/C/D/E可基于电池的容量、能量密度、结构、充电能力等具体定义。例如，A可选0-5mV/min；B可选≥5mV/min；C可选0-2℃/min；D可选≥2℃/min。

该电池耐弯折展平测试方法采用前述电池弯折展平测试设备100，可以通过仅仅对电池510进行弯折展平测试，来表征电池510在随电子产品500弯折展平后的受损情况，进而表征电子产品500在弯折展平使用的能力，而不需要以整体电子产品500弯折的方式来测试，降低测试成本。

因此，非限制性地，本实施例中的电池弯折展平测试设备100和方法可应用于测试消费类电子产品500的离子软包电池510的弯折展平测试，也可用于评估电子产品500(如手机、平板等)的耐弯折展平能力。

以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (30)

1.一种电池弯折展平测试设备，其特征在于，包括弯折展平机构，所述弯折展平机构包括：

机架；

两个固定部，所述固定部具有承载面；两个所述固定部分别沿一旋转轴线可转动地连接于所述机架，两个所述固定部的旋转轴线相互平行；

驱动组件，所述驱动组件分别传动连接两个所述固定部，并能够带动两个所述固定部相对机架在初始状态和弯折状态之间转动；

在所述初始状态下，两个所述固定部相对展平，两个所述承载面共面；所述弯折状态下，两个所述固定部的承载面彼此倾斜相交。

2.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

各个所述旋转轴线的延伸方向为第二方向，两个所述旋转轴线沿第一方向平行间隔，且间距等于所述电池的厚度。

3.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

各个所述旋转轴线的延伸方向为第二方向，两个所述旋转轴线沿第一方向平行间隔，且间距可调。

4.根据权利要求3所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述机架上连接有两个活动块，两个所述活动块分别沿所述第一方向位置可调地连接于所述机架；两个所述固定部分别可转动地连接于两个所述活动块。

5.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述固定部包括承载部和夹持件；所述承载面为所述承载部的一表面，且所述夹持件和所述承载面之间限定夹持空间，用于夹持所述电池。

6.根据权利要求5所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述夹持件沿第三方向位置可调地连接于所述承载部，所述第三方向为垂直于所述承载面的方向。

7.根据权利要求5所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述夹持件沿第四方向位置可调地连接于所述承载部，所述第四方向为平行于所述承载面且垂直于第二方向的方向，所述第二方向为平行于所述旋转轴线的方向。

8.根据权利要求5所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述夹持件包括夹板、第一侧板和第二侧板；所述夹板和所述承载面沿第三方向相互间隔，所述第三方向为垂直于所述承载面的方向，所述第一侧板和所述第二侧板分别连接于所述夹板沿第二方向的两端并向所述承载部一侧延伸，所述第二方向为平行于所述旋转轴线的方向；

所述承载部包括载板、第一滑移组件和第二滑移组件；所述载板可转动地连接于所述机架且所述载板具有所述承载面，所述第一滑移组件和所述第二滑移组件分别连接于所述载板远离所述夹板一侧并分别沿第四方向延伸；

所述第一侧板沿第三方向位置可调地连接于所述第一滑移组件，所述第二侧板沿第三方向位置可调地连接于所述第二滑移组件。

9.根据权利要求8所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述第一侧板开设有沿第三方向延伸的第一导槽，所述第二侧板开设有沿第三方向延伸的第二导槽；

所述第一滑移组件包括连接于所述载板的导杆和可滑动地连接于所述导杆的滑块，所述滑块包括限位板和从所述限位板的板面伸出的凸部，所述凸部可滑动地配合于所述第一导槽，并能够通过一锁紧件锁紧在所述第一导槽的设定位置；

所述第二滑移组件包括连接于所述载板的导杆和可滑动地连接于所述导杆的滑块，所述滑块包括限位板和从所述限位板的板面伸出的凸部，所述凸部可滑动地配合于所述第二导槽，并能够通过一锁紧件锁紧在所述第二导槽的设定位置。

10.根据权利要求8所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述第二侧板与所述夹板铰接连接。

11.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述机架包括两个相对设置的框板，两个所述框板之间连接有两个转轴件，两个所述固定部相互对称地可转动地支撑于两个所述框板之间。

12.根据权利要求11所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述机架上设有角度尺，至少一个所述固定部连接有角度指针，所述角度指针能够随所述固定部的转动而相对所述角度尺转动，以指示所述固定部的旋转角度。

13.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述驱动组件包括直线驱动结构、连接板以及两个连杆；

所述连接板传动连接于所述直线驱动结构，并能够在所述直线驱动结构的带动下沿第五方向移动，所述第五方向垂直于在所述初始状态下的所述承载面；

两个所述连杆中的一个一端铰接连接于所述连接板、另一端铰接连接于其中一个所述固定部，两个所述连杆中的另一个一端铰接连接于所述连接板、另一端铰接连接于另一个所述固定部，两个所述连杆相互对称设置，且使在所述直线驱动结构带动所述连接板沿第三方向的移动通过两个连杆带动两个所述固定部以相同的角度同步转动。

14.根据权利要求13所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述机架包括台架，所述连接板的四角处分别通过一直线导轨可滑动地配合于所述台架；所述直线驱动结构安装于所述台架并传动连接所述连接板，并且，所述直线驱动结构布置于四个所述直线导轨的中心位置。

15.根据权利要求14所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述固定部以所述固定部在平行于旋转轴线的方向的两端可转动地支撑于所述机架；

所述连杆与所述固定部的连接点位于所述固定部在平行于旋转轴线的方向的中间位置；所述连杆与所述连接板的连接点位于所述连接板在平行于旋转轴线的方向的中间位置。

16.根据权利要求15所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述连杆为曲杆，且弯曲方向远离所述旋转轴线。

17.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述电池弯折展平测试设备还包括数据采集单元，所述数据采集单元用于采用所述电池的参数，以判断所述电池的性能。

18.根据权利要求17所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述参数包括电压和/或温度。

19.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述电池弯折展平测试设备还包括控制单元；

所述控制单元电连接所述驱动组件，用于通过所述驱动组件控制所述固定部的旋转角度和旋转速度。

20.根据权利要求1所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述电池弯折展平测试设备还包括试验箱体，所述弯折展平机构设置于所述试验箱体内。

21.根据权利要求20所述的电池弯折展平测试设备，其特征在于：

所述试验箱体具有排烟筒，所述排烟筒连通所述试验箱体内外。

22.一种电池耐弯折展平测试方法，其特征在于，基于权利要求1-21任一项所述的电池弯折展平测试设备；所述电池耐弯折展平测试方法包括：

将待检测的电池的两侧分别固定于展平的两个固定部的承载面上；

通过所述驱动组件带动两个所述固定部以设定的旋转角度和/或设定的旋转速度旋转，以弯折所述电池。

23.根据权利要求22所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

两个所述固定部以相同的旋转速度同步旋转至相同的旋转角度。

24.根据权利要求22所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

在弯折至设定的旋转角度后，反向旋转两个所述固定部以展平所述电池。

25.根据权利要求22所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

对所述电池的弯折为内折和/或外折，其中，内折和外折分别指向电池的厚度方向相对的两侧弯折。

26.根据权利要求22所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

所述旋转角度的范围在0-90°，旋转速度为2.5-30°/s。

27.根据权利要求22所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

在弯折所述电池的同时，采集所述电池的参数，所述参数包括温度和/或电压。

28.根据权利要求27所述的电池耐弯折展平测试方法，其特征在于：

所述电压采集范围为0-5V，所述温度的采集范围为0-980℃。

29.一种电子产品耐弯折展平测试方法，其特征在于，基于权利要求1-21任一项所述的电池弯折展平测试设备，所述电子产品耐弯折展平测试方法包括：

将所述电子产品的剩余电量为a％的电池的两侧分别固定于展平的两个固定部的承载面上，所述电池在两个所述承载面上的长度占所述电池总长度的比值分别为b和c；

驱动组件通过固定部带动电池以速度d弯折至角度e；

静置时间f后，以速度g向外展平至角度h；

弯折、静置及展平过程中，采集所述电池的电压及表面温度。

30.根据权利要求29所述的电子产品耐弯折展平测试方法，其特征在于：

a％的取值范围为0％-100％；b的取值范围为20％-80％；d和g的取值范围均为5-60°/s；e和h的取值范围为0-180°；f的取值范围为0-30min。

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