CN210374890U - 一种单体电芯极耳位置的测量机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单体电芯极耳位置的测量机构，其包括：底座，固定限位块，测量组件，零位限块，底座上形成待测单体电芯安置区域；固定限位块设置在底座上，并与底座上的待测电芯安置区域相对应，对待测电芯安置区域内的单体电芯的侧边形成限位；测量组件设置在底座上，并与固定限位块相互垂直；零位限块设置在底座上，并与测量组件相配合，对测量组件的归零位进行限位。本实用新型提供的测量机构可以有效测量电芯正负极耳侧边到层叠体侧边的距离，且组成结构简单，操作简单，制作周期短，测量精确程度可提升至0.01mm。

Description

一种单体电芯极耳位置的测量机构

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，具体涉及单体电芯极耳位置的测量技术。

背景技术

锂离子电池具有较高的比能量、较长的循环寿命、较低的自放电率、和较宽的工作温度、以及低温效应较好等优点，受到越来越多的关注，也因此成为新能源汽车首选的动力源。为了制造出性能较为优良的锂电池，制造过程中的各项工艺参数都需要受到严格的把控，稍有偏差就会对锂电池性能一致性产生不同程度上的波动，因此，如何精确地衡量各项工艺指标成为制造过程中的一个关键性影响因素

目前锂电池正极耳和负极耳侧边与层叠体侧边的距离测量，主要在目视状态使用钢尺进行测量，其精度为0.5mm。在测量过程中，由于极耳侧边与层叠体侧边处于不齐平状态，测量距离由员工进行目视测量，受到人为因素的干扰较大。

不同容量的锂电池其最大放电电流也不同，容量越高，相应放电电流就会越高，要求极耳的接触面积就会越大。在电芯设计过程中，相应容量的锂电池均匹配较为合理的导电柄面积，能够承受大电流放电，使其受热在均匀范围内。在目视状态下采用钢尺对极耳侧边与层叠体侧边距离进行测量，造成的误差容易导致导电柄接触面积降低，从一定程度上减小了电流通过的承载面积，对锂电池的各项电性能指标均会产生不同程度的反面影响。

因此目前制造过程中在目视状态下所采用钢尺对极耳侧边与层叠体侧边距离进行测量的方案，并不能精确测量出所需工艺指标。

实用新型内容

针对现有锂电池正极耳和负极耳侧边与层叠体侧边在目视状态下使用钢尺测量距离所存在的问题，需要一种新的精确测量的方案。

为此，本实用新型的目的在于提供一种单体电芯极耳位置的测量机构，其可测试电芯正极耳和负极耳侧边与层叠体侧边距离，可以将精确度提升至0.01mm，排除了人为因素造成的误差，且操作简单，制作周期短。

为了达到上述目的，本实用新型提供的单体电芯极耳位置的测量机构，包括：

底座，所述底座上形成待测单体电芯安置区域；

固定限位块，所述固定限位块设置在底座上，并与底座上的待测电芯安置区域相对应，对待测电芯安置区域内的单体电芯的侧边形成限位；

测量组件，所述测量组件设置在底座上，并与固定限位块相互垂直；

零位限块，所述零位限块设置在底座上，并与测量组件相配合，对测量组件的归零位进行限位。

进一步的，底座的顶面设有凹槽，在凹槽处形成用于放置和定位待测试的单体电芯的待测层叠体安置区域。

进一步的，底座包含至少两个与底座的底面相互平行的拆卸区，拆卸区上远离固定限位块的边缘和固定限位块之间的距离，大于待测单体电芯的层叠体的宽度。

进一步的，拆卸区上的远离所述固定限位块的边缘和所述待测单体电芯的层叠体的右侧边缘之间的距离为1-10cm。

进一步的，所述测量组件为电子数显游标卡尺。

进一步的，电子数显游标卡尺包括固定块，测量块，数显显示屏和移动导轨；测量块和数显显示屏设置在所述移动导轨上，所述测量块的一侧边与所述固定限位块位于同一直线。

进一步的，移动导轨通过固定块固定设置在底座上，所述移动导轨与底座上的固定限位块形成相互垂直关系且与待测电芯安置区域内待测的单体电芯形成相互平行关系。

进一步的，零位限块固定设置在底座上，并与归零状态下的测量块形成紧靠且平行关系。

进一步的，所述测量机构还包括把手，所述把手固设在底座上。

进一步的，所述把手为环形聚丙烯把手。

本实用新型提供的测量机构可以有效测量电芯正负极耳侧边与层叠体侧边距离，组成结构简单，且操作简单，精确度，制作周期短。

本测量机构可适用于软包锂离子电池正负极耳侧边与层叠体侧边距离的测量。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实施例中所测量的单体电芯极耳位置的示意图；

图2为本实施例中单体电芯极耳位置测量机构的结构示意图；

图3为本实施例中电子数显游标卡尺的工作示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，其所示为本实施例测量的电芯极耳位置的结构示意图。由图可知，该单体电芯主体600包括电芯叠片体605、正极耳603、负极耳604三部分。

其中，正极耳603、负极耳604通过超声波焊接机与电芯叠片体605上的箔材连接。电芯的极耳位置根据生产需求而制定，且只能在一定范围轻微移动。

故在生产过程中，需定期对极耳位置进行确认，从而确保生产电芯极耳位置满足生产需求。

对此，本实施例定义正极耳603侧边至电芯叠片体605侧边的距离为正极肩宽601，负极耳604侧边到电芯叠片体605的距离为负极肩宽602，通过测量正极肩宽601、负极肩宽602的实际距离确保是否满足生产过程中管控标准。

参见图2，其所示为本实施例给出的单体电芯极耳位置测量机构，以用于单体电芯正极耳、负极耳位置的测试，且通过本测量机构能够准确测量出正极耳、负极耳具体差值。

由图可知，本单体电芯极耳位置测量机构包括底座100，把手200，测量组件，零位限块400，以及固定限位块500等。

本测量机构中底座100用于承载其它组成部件，以构成测量环境。该底座100的顶面设有凹槽，在凹槽处形成待测层叠体安置区域，用于放置和定位待测试的单体电芯600，使得所测量电芯均在同一测量位置，减小了测量误差。

具体的，本公开所述底座采用不锈钢材质构成，包含至少两个与底座的底面相互平行的拆卸区，具体的，拆卸区为椭圆形镂空结构，椭圆形镂空结构的底面与底座的平行，多个椭圆形镂空结构的形状一致；拆卸区上的远离固定限位块的边缘和固定限位块之间的距离，大于电芯的层叠体的宽度；具体的，该拆卸区上的远离固定限位块的边缘和电芯的层叠体的右侧边缘之间的距离为1-10cm。椭圆形镂空结构的边缘与层叠体的右侧保持相对距离，由此方便待测层叠体的拿取。

本公开所述的“多个”或“至少两个”是指2-100个。

本测量机构中的把手200固设在底座上，以便于对测量机构的操作。该把手优选为环形聚丙烯把手，即采用聚丙烯材质构成的环形。

本测量机构中的固定限位块500，其相对于待测层叠体安置区域设置在底座100上，用于对待测电芯安置区域内的单体电芯的侧边形成限位，与待测试单体电芯600的层叠体侧边紧靠。

该固定限位块500可独立设置，也由凹槽结构的待测层叠体安置区域的边缘来构成。

本测量机构中的电子数显游标卡尺300作为测量组件，其与设置在底座100上的固定限位块500形成相互垂直关系，且与待测电芯安置区域内的单体电芯600形成相互平行关系。

参考图3，其所示为本测量机构中电子数显游标卡尺300的工作示意图。由图可知，本电子数显游标卡尺300包括左固定挡块301、右固定挡块302、测量块303、数显显示屏304、移动导轨305相互配合组成。

移动导轨305通过左固定挡块301、右固定挡块302和多个不锈钢螺丝相对于固定限位块500和待测电芯安置区域内的单体电芯600固定在底座100上。具体的，移动导轨305通过左固定挡块301、右固定挡块302和多个不锈钢螺丝固定设置在底座上，且移动导轨305与底座上的固定限位块形成相互垂直关系且与待测电芯安置区域内待测的单体电芯形成相互平行关系。

同时，测量块303和数显显示屏304相配合的设置在移动导轨305上，且测量块303的一侧边与固定限位块位于同一直线。

由此构成的电子数显游标卡尺300在测量时，通过在移动导轨305上移动测量块303来实现测量的目的，当零位限块400与电芯极耳603接触时，停止移动测量块303，此时数显显示屏304显示的结果即为所需正极肩宽的距离601、负极肩宽的距离602。

本实施例中零位限块400相对于电子数显游标卡尺300设置在底座100上，用于对电子数显游标卡尺的归零位进行限位，以进一步提高测量的精度。

该零位限块400紧靠电子数显游标卡尺300上归零后的测量块303。

作为优选，本零位限块采用不锈钢材料的长条块状，至少包含两个不锈钢螺丝，分别固定连接零位限块和凹槽底座，使其固定在底座上，并与归零状态下的测量块303形成紧靠且平行关系。

基于上述方案构成的单体电芯极耳位置测量机构对单体电芯极耳位置测量时，需将电芯600放在底座凹槽100内，并确认电芯左侧紧贴着凹槽边缘，即固定限位500，测量人员通过移动测量块303来实现测量，当测量块303与电芯600极耳603/604接触时，停止移动测量块303，此时数显显示屏304上的显示数值即为电芯正极肩宽601、负极肩宽602。

为确保测量数据的正确性，当数显显示屏304数值显示为“0”时，测量块303的右侧与叠片体电芯的边缘在同一直线上，即测量块303的右侧、底座凹槽100左边缘、叠片体电芯605左侧在同一直线上。故需要固定限位500来实现以上需求。当测量块303往左移动到与零位限块400紧贴时，此时数显显示屏304数值显示为“0”。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种单体电芯极耳位置的测量机构，其特征在于，包括：

底座，所述底座上形成待测单体电芯安置区域；所述底座的顶面设有凹槽，在所述凹槽处形成用于放置和定位待测试的单体电芯的待测层叠体安置区域；

固定限位块，所述固定限位块设置在所述底座上，并与所述底座上的待测电芯安置区域相对应，对所述待测电芯安置区域内的单体电芯的侧边形成限位；

测量组件，所述测量组件设置在底座上，并与所述固定限位块相互垂直；

零位限块，所述零位限块设置在底座上，并与所述测量组件相配合，对测量组件的归零位进行限位。

2.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述底座包含至少两个与所述底座的底面相互平行的拆卸区，所述拆卸区上远离所述固定限位块的边缘和所述固定限位块之间的距离，大于所述待测单体电芯的层叠体的宽度。

3.根据权利要求2所述的测量机构，其特征在于，所述拆卸区上的远离所述固定限位块的边缘和所述待测单体电芯的层叠体的右侧边缘之间的距离为1-10cm。

4.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述测量组件为电子数显游标卡尺。

5.根据权利要求4所述的测量机构，其特征在于，所述电子数显游标卡尺包括固定块，测量块，数显显示屏和移动导轨，所述测量块和数显显示屏设置在所述移动导轨上，所述测量块的一侧边与所述固定限位块位于同一直线。

6.根据权利要求5所述的测量机构，其特征在于，所述移动导轨通过固定块固定设置在底座上，所述移动导轨与底座上的固定限位块形成相互垂直关系且与待测电芯安置区域内待测的单体电芯形成相互平行关系。

7.根据权利要求5所述的测量机构，其特征在于，所述零位限块固定设置在所述底座上，所述零位限块与归零状态下的测量块形成紧靠且平行关系。

8.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述测量机构还包括把手，所述把手固设在底座上。

9.根据权利要求8所述的测量机构，其特征在于，所述把手为环形聚丙烯把手。

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