CN210376635U - 一种电池模组膨胀力检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组膨胀力检测装置，包括测试端板、应力传感器、应力支架以及垫块，所述应力支架包括底座面和支撑面，所述应力传感器安装在所述垫块与所述应力支架之间，所述应力支架的底座面与所述应力传感器相接触，所述支撑面与所述测试端板的高度方向的边缘处相接触，本实用新型能够保证检测的应力数据与实际使用过程中电池模组内部的实际应力一致，且不会对电池模组的工作性能与循环寿命造成影响。

Description

一种电池模组膨胀力检测装置

技术领域

本实用新型涉及力的测量设备领域，具体涉及一种电池模组膨胀力检测装置。

背景技术

锂离子电池以其能量密度高、工作电压高、自放电低、充放电效率高、循环寿命长及无记忆效应等优点、在新能源汽车等行业得到广泛的应用。通常使用由多个锂离子电芯串联或并联组成的电池模组来构成动力电池的电池包，其可靠性、寿命直接影响到动力电池的可靠寿命和安全性。锂离子电池之间应力过大，是造成电池循环过程中电池模组失效的重要原因，所以需要检测电池模组在循环使用时的应力变化。

目前的测量方法是在电芯与电芯之间、电芯与端板之间，直接放置一个由两块刚性夹板夹住的应力传感器，读取传递过来的膨胀力，但刚性夹板改变了电芯与电芯、电芯与端板之间的接触关系，改变了电芯的受力环境与热环境，导致检测到的应力数据与实际使用过程中电池模组内部的实际应力存在差异，同时，刚性夹板限制了电芯的膨胀，在进行膨胀力测量的过程中会影响整个电池模组的工作性能与循环寿命。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池模组膨胀力检测装置，能够保证检测的应力数据与实际使用过程中电池模组内部的实际应力一致，且不会对电池模组的工作性能与循环寿命造成影响。

本实用新型提供了一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，包括测试端板、应力传感器、应力支架以及垫块，所述应力支架包括底座面和支撑面，所述应力传感器安装在所述垫块与所述应力支架之间，所述应力支架的底座面与所述应力传感器相接触，所述支撑面与所述测试端板的高度方向的边缘处相接触。

进一步的，所述支撑面的中部不与所述测试端板接触。

进一步的，所述测试端板与待测电池模组的模组端板结构及使用材料均相同。

进一步的，所述测试端板、所述应力支架以及所述垫块的宽度均接近待测电池模组电芯的宽度。

进一步的，所述应力支架由在电池膨胀力作用下不发生形变的刚性材料制成。

本实用新型所提供的一种电池模组膨胀力测试装置，使用材料与设计方法与电池模组端板均相同的测试端板作为待测电池模组的接触面，能够准确模拟电池模组在使用过程中对电池模组端板的挤压情况，提高电池模组膨胀力检测的精度，进而能够更加精准的指导电池模组的设计，在进行测试时，应力支架的支撑面中部不与测试端板接触，为电芯膨胀产生的形变预留空间，能够有效降低在测试电池模组膨胀力时对整个电池模组的工作性能和循环性能的影响，同时也能更加精准的模拟电池模组在工作时电池模组端板的受力情况，提高电池膨胀力的测量精度。

附图说明

图1为电池模组膨胀力测试装置的整体结构示意图。

图2为电池模组膨胀力测试装置的局部结构示意图。

图3为电池模组膨胀力测试装置的一种实施例的测试状态的俯视图。

图4为电池模组膨胀力测试装置的另一种实施例的测试状态的俯视图。

其中，1为测试端板、2为应力支架、21为底座面、22为支撑面、3为应力传感器、4为垫块。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型的优点，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅是用于解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的保护范围。

在本实施例的附图中相同或是相似的标号对应相同或是相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有的特定方位，以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“接触”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是直接相连，也可以是间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种电池模组膨胀力检测装置，包括测试端板(1)、应力支架(2)、应力传感器(3)以及垫块(4)，应力支架包括底座面(21)及支撑面(22)，应力传感器(3)依靠垫块(4)，底座面(21)依靠压力传感器(3)，支撑面(22)与测试端板(1)的高度方向的边缘处相接触，作为本实用新型的一种具体实施方式，垫块(4)抵靠在待测电池模组端板上，用于支撑整个应力传感器(3)。

进一步的，应力支架(2)的底座面(21)连接在应力传感器(3)上，确保应力支架(2)能够将支撑面(22)所受到的应力传递到应力传感器(3)上，保证应力传感器(3)能够测出待测电池模组在工作时的电池模组膨胀力，应力支架(2)的支撑面(22)的中部不与测试端板(1)接触，在电池模组膨胀时，支撑面(22)可以为电池模组预留空间，防止测试时电池模组膨胀后对电池模组的循环性能造成影响。作为本实用新型的一种优选方案，如图3所示，应力支架(2)为“U”字形结构，“U”字底端设计有平面结构，以确保应力支架(2)能够稳定的与压力传感器(3)连接，提高检测精度，作为本实用新型的另一种优选方案，如图4所示应力支架(2)为“凹”字形结构，应力支架(2)底部为平面结构，同样能够确保应力支架(2)与压力传感器(3)稳定连接，提高检测精度。

进一步的，测试端板(1)与待测电池模组的模组端板结构及使用材料均相同，以确保在进行电池模组膨胀力测试的过程中，测试端板(1)与电池模组的电芯接触面的热、力与真实情况一致，进而提高整个测试装置的精确度。

进一步的，测试端板(1)、应力支架(2)以及垫块(4)的宽度均接近待测电池模组电芯的宽度，仅对测试端板(1)的宽度做轻微调整，以确保整个电池模组膨胀力测试装置能够稳定放置在待测电池模组内部，进一步降低在进行膨胀力的测量过程中装置的测量误差，作为本实用新型的一种具体实施方式，采用原有模组端板略微减宽后制成的测试端板(1)，并与电池模组电芯相接触。

进一步的，应力支架(2)由在电池膨胀力作用下不发生形变的刚性材料制成，在电池模组发生膨胀时，应力支架(2)不产生形变或是仅仅产生微小的形变，造成的应力误差小，能够精准的将电池模组膨胀力传递到应力传感器(3)上，提高测量精度，作为本实用新型的一种优选方案，应力支架(2)采用钢材制成。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做出各种各样的修改或补充或采用类似的方法代替，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，包括测试端板、应力传感器、应力支架以及垫块，所述应力支架包括底座面和支撑面，所述应力传感器安装在所述垫块与所述应力支架之间，所述底座面与所述应力传感器接触，所述支撑面与所述测试端板的高度方向的边缘处相接触。

2.根据权利要求1所述的一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，所述支撑面的中部不与所述测试端板接触。

3.根据权利要求1所述的一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，所述测试端板与待测电池模组的模组端板结构及使用材料均相同。

4.根据权利要求1所述的一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，所述测试端板、所述应力支架以及所述垫块的宽度均接近待测电池模组电芯的宽度。

5.根据权利要求1所述的一种电池模组膨胀力检测装置，其特征在于，所述应力支架由在电池膨胀力作用下不发生形变的刚性材料制成。

Images