CN206074165U - 一种电池膨胀力测试工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池膨胀力测试工装，包括：框架，所述框架包括依次一体连接且围成环形结构的第一连接壁、第二连接壁、第三连接壁和第四连接壁，所述第一连接壁的内环面与所述第三连接壁的内环面平行相对布置；压力传感组件，所述压力传感组件的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁的内环面和第三连接壁的内环面上；所述电池放置在所述第四连接壁与所述压力传感组件之间；用于将所述压力传感组件和所述电池接触连接的压紧部，所述压紧部活动连接在所述第二连接壁上。本实用新型通过设置一体连接且围成环形结构的第一连接壁、第二连接壁、第三连接壁和第四连接壁，结构强度高，且方便线路连接、散热效果好。

Description

一种电池膨胀力测试工装

技术领域

本实用新型涉及电池膨胀测试技术领域，具体涉及一种电池膨胀力测试工装。

背景技术

锂离子电池的物理化学特性决定了其在使用中会因为电极活性材料的结构变化以及电解液的副反应而发生膨胀现象，精确的测量出电池在使用过程中的膨胀力水平，对锂离子电池模块设计中的结构强度以及安全性能考量至关重要。现有的一些电池膨胀力测试工装中存在以下问题，首先结构强度难以承受上万牛的电池膨胀力，容易发生形变而影响测试精度；其次电池挡板调节机构难以满足均匀且精确的预紧力设置，不能模拟分析电芯在有间隙的情况下的膨胀力水平，且容易发生松脱或变形等。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种电池膨胀力测试工装。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池膨胀力测试工装，包括：

框架，所述框架包括依次一体连接且围成环形结构的第一连接壁、第二连接壁、第三连接壁和第四连接壁，所述第一连接壁的内环面与所述第三连接壁的内环面平行相对布置；

压力传感组件，所述压力传感组件的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁的内环面和第三连接壁的内环面上；所述电池放置在所述第四连接壁与所述压力传感组件之间；

用于将所述压力传感组件和所述电池接触连接的压紧部，所述压紧部活动连接在所述第二连接壁上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置一体连接且围成环形结构的第一连接壁、第二连接壁、第三连接壁和第四连接壁，结构强度高，且方便线路连接、散热效果好。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述第二连接壁上开设有螺纹通孔，所述螺纹通孔沿所述压力传感组件的滑动方向布置；

所述压紧部包括螺杆，所述螺杆适配旋接在所述螺纹通孔内。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置螺纹通孔和螺杆，可精确调节压力传感组件和电池之间的预紧力和间隙，所以适用于多种尺寸电池和不同的测试条件。

进一步，所述螺杆为梯形螺纹螺杆。

采用上述进一步方案的有益效果是：由于采用了梯形螺纹螺杆，保证了螺杆在螺纹通孔内不能位移。

进一步，所述压紧部还包括顶板，所述顶板一体垂直连接在所述螺杆位于所述框架内的一端上。

进一步，所述压力传感组件包括压力传感器和挡板，所述挡板的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁的内环面和第三连接壁的内环面上；所述压力传感器固定在所述挡板靠近所述压紧部的一侧面上，所述电池放置在所述第四连接壁与所述挡板之间。

进一步，所述第一连接壁的内环面和所述第三连接壁的内环面上分别设有沿所述压力传感器的滑动方向布置且相互平行布置的第一导轨和第二导轨，所述挡板的两端分别与所述第一导轨和第二导轨滑动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置第一导轨和第二导轨，可使挡板沿第一导轨和第二导轨前后低阻移动，使电池的膨胀力测量更加精确。

进一步，还包括标尺，所述标尺固定在所述第一连接壁或第二连接壁上且沿所述压力传感器的滑动方向布置。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置标尺，可通过转动螺杆并依据标尺来调节顶板与压力传感器之间的距离，可用于模拟电池模块中单个电池在有一定间隙的情况下长期充放电循环的膨胀力大小。

进一步，所述框架呈方形，所述挡板与所述第四连接壁的内环面平行布置。

进一步，所述顶板呈圆形。

附图说明

图1为本实施例的电池膨胀力测试工装的俯视结构示意图一；

图2为本实施例的电池膨胀力测试工装的立体结构示意图一；

图3为本实施例的电池膨胀力测试工装的俯视结构示意图二；

图4为本实施例的电池膨胀力测试工装的立体结构示意图二。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、框架；11、第一连接壁；111、第一导轨；12、第二连接壁；121、螺纹通孔；13、第三连接壁；131、第二导轨；14、第四连接壁；2、压力传感组件；21、压力传感器；22、挡板；3、压紧部；31、螺杆；32、顶板；4、标尺；5、电池。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图4所示，本实施例的一种电池膨胀力测试工装，可用于锂离子电池或其他类型电池的膨胀力检测，包括：

框架1，所述框架1呈方形，所述框架1包括依次一体连接且围成环形结构的第一连接壁11、第二连接壁12、第三连接壁13和第四连接壁14，所述第一连接壁11的内环面与所述第三连接壁13的内环面平行相对布置；所述挡板22与所述第四连接壁14的内环面平行布置；

压力传感组件2，所述压力传感组件2的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁11的内环面和第三连接壁13的内环面上；所述电池5放置在所述第四连接壁14与所述压力传感组件2之间；

用于将所述压力传感组件2和所述电池5接触连接的压紧部3，所述压紧部3活动连接在所述第二连接壁12上。

本实施例通过设置一体连接且围成环形结构的第一连接壁、第二连接壁、第三连接壁和第四连接壁，结构强度高，且方便线路连接、散热效果好。

如图1-图4所示，本实施例的所述第二连接壁12上开设有螺纹通孔121，所述螺纹通孔121沿所述压力传感组件2的滑动方向布置；所述压紧部3包括螺杆31，所述螺杆31适配旋接在所述螺纹通孔121内。通过设置螺纹通孔和螺杆，可精确调节压力传感组件和电池之间的预紧力和间隙，所以适用于多种尺寸锂离子电池和不同的测试条件。

本实施例的螺杆31优选采用梯形螺纹螺杆，保证了螺杆在螺纹通孔内不能松脱。

如图1-图4所示，本实施例的所述压紧部3还包括顶板32，所述顶板32呈圆形，所述顶板32一体垂直连接在所述螺杆31位于所述框架1内的一端上。

如图1-图4所示，本实施例的所述压力传感组件2包括压力传感器21和挡板22，所述挡板22的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁11的内环面和第三连接壁13的内环面上；所述压力传感器21固定在所述挡板22靠近所述压紧部3的一侧面上，所述电池5放置在所述第四连接壁14与所述挡板22之间。

如图1-图4所示，本实施例的所述第一连接壁11的内环面和所述第三连接壁13的内环面上分别设有沿所述压力传感器21的滑动方向布置且相互平行布置的第一导轨111和第二导轨131，所述挡板22的两端分别与所述第一导轨111和第二导轨131滑动连接，可使挡板沿第一导轨和第二导轨前后低阻移动，使电池的膨胀力测量更加精确。

如图1-图4所示，本实施例的电池膨胀力测试工装还包括标尺4，所述标尺4固定在所述第一连接壁11或第二连接壁12上且沿所述压力传感器21的滑动方向布置。通过设置标尺，可通过转动螺杆并依据标尺来调节顶板与压力传感器之间的距离，可用于模拟电池模块中单个电池在有一定间隙的情况下长期充放电循环的膨胀力大小。

本实施例的电池膨胀力测试工装的使用原理是：本实施例的方形框架平躺放置(连接壁垂直于地面)；通过旋动螺杆使框架内留有足够的空间，再调节挡板与第四连接壁之间的距离，将电池放在挡板和第四连接壁之间的间隙内，再通过旋动螺杆，通过顶板推动压力传感组件，使压力传感组件将电池压紧在第四连接壁的内环面上，在设定实验需要的预紧力后，对电池进行特定的充放电步骤，由于螺杆采用了梯形螺纹，其与连接壁上的螺纹通孔没有相对位移，保证了测试过程中螺杆止退不松脱，加之一体式框架，使得电池产生的膨胀力通过挡板直接传递给压力传感器，从而实现电池膨胀力的精确测量。

本实施例的电池膨胀力测试工装还有另一种测量方式，可先通过旋转螺杆，使螺杆端部的顶板推动压力传感组件通过挡板在第一导轨和第二导轨上的低阻移动来实现电池与挡板和第四连接壁内侧的紧密接触，随后反向旋转螺杆，并依据标尺来调节顶板与压力传感器之间的距离，以此来模拟电池模块中电池在有一定间隙的情况下长期充放电循环所产生的膨胀力大小。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，包括：

框架(1)，所述框架(1)包括依次一体连接且围成环形结构的第一连接壁(11)、第二连接壁(12)、第三连接壁(13)和第四连接壁(14)，所述第一连接壁(11)的内环面与所述第三连接壁(13)的内环面平行相对布置；

压力传感组件(2)，所述压力传感组件(2)的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁(11)的内环面和第三连接壁(13)的内环面上；所述电池(5)放置在所述第四连接壁(14)与所述压力传感组件(2)之间；

用于将所述压力传感组件(2)和所述电池(5)接触连接的压紧部(3)，所述压紧部(3)活动连接在所述第二连接壁(12)上。

2.根据权利要求1所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述第二连接壁(12)上开设有螺纹通孔(121)，所述螺纹通孔(121)沿所述压力传感组件(2)的滑动方向布置；

所述压紧部(3)包括螺杆(31)，所述螺杆(31)适配旋接在所述螺纹通孔(121)内。

3.根据权利要求2所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述螺杆(31)为梯形螺纹螺杆。

4.根据权利要求2或3所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述压紧部(3)还包括顶板(32)，所述顶板(32)一体垂直连接在所述螺杆(31)位于所述框架(1)内的一端上。

5.根据权利要求4所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述压力传感组件(2)包括压力传感器(21)和挡板(22)，所述挡板(22)的两端分别垂直滑动连接在所述第一连接壁(11)的内环面和第三连接壁(13)的内环面上；所述压力传感器(21)固定在所述挡板(22)靠近所述压紧部(3)的一侧面上，所述电池(5)放置在所述第四连接壁(14)与所述挡板(22)之间。

6.根据权利要求5所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述第一连接壁(11)的内环面和所述第三连接壁(13)的内环面上分别设有沿所述压力传感器(21)的滑动方向布置且相互平行布置的第一导轨(111)和第二导轨(131)，所述挡板(22)的两端分别与所述第一导轨(111)和第二导轨(131)滑动连接。

7.根据权利要求5或6所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，还包括标尺(4)，所述标尺(4)固定在所述第一连接壁(11)或第二连接壁(12)上且沿所述压力传感器(21)的滑动方向布置。

8.根据权利要求7所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述框架(1)呈方形，所述挡板(22)与所述第四连接壁(14)的内环面平行布置。

9.根据权利要求5至6、8任一项所述一种电池膨胀力测试工装，其特征在于，所述顶板(32)呈圆形。