CN212228786U - 隔热性能测试设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种隔热性能测试设备。该隔热性能测试设备包括:热源装置,热源装置能够升温至目标温度;测试夹头,待测试的测试样品固定至测试夹头的第一表面,该第一表面面向热源装置,在测试位置处,测试夹头的第一表面靠近热源装置并且与所述热源装置之间的间隙为测试间隙。该隔热性能测试设备还包括间隙调节装置,间隙调节装置构造成调节测试间隙。通过根据本实用新型的隔热性能测试设备,能够准确地测试实际的隔热效果,提高隔热性能测试设备的适用性,并且能够简化隔热性能测试的实施,降低测试成本,并提高测试安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种隔热性能测试设备。
背景技术
本部分的内容仅提供了与本实用新型相关的背景信息,其可能并不构成现有技术。
隔热材料在工业领域中应用广泛,通过阻断或延缓热传递来隔热以期实现各种目的。在电动车辆领域,电池模块作为电动车辆的重要部件,其性能与电动车辆的性能密切相关,电池模块的能量密度、总能量容量、可安装性等因素一直以来都是电动车辆制造商以及用户所考虑的重要因素。另外,从安全角度来看,电动车辆的电池模块的安全性能也至关重要。电池模块通常由多个电池芯构成,多个电池芯彼此靠近地布置,例如,并排布置或叠置。方形电池芯是一种较常用的电池芯,在电池模块中,多个方形电池芯通常彼此叠置。在使用过程中,一旦一个电池芯发生过热失效,热量会传导到其他邻近的电池芯,从而会迅速导致其他电池芯过热、失效,甚至导致爆炸,对于乘员的安全性造成威胁。为了避免电池模块中电池芯之间的热传递从而导致爆炸,通常在各电池芯之间设置隔热材料,阻断或延缓电池芯之间的热传递,避免或延缓爆炸,延缓火势蔓延,以尽可能为乘员的安全撤离争取更多的时间。在此方面,相邻电池芯之间的隔热材料的隔热性能至关重要,隔热材料的隔热性能需达到规定要求。例如,当电池模块的一个电池芯发生过热失效时,隔热材料的一侧的温度可能达到400℃,甚至高达600℃,但为了达到需要的隔热效果,往往要求隔热材料的另一侧(隔热侧)的温度不超过150℃。因此,在电动车辆交付使用之前,需要对待使用的隔热材料进行隔热性能测试。
在对电池模块进行的现有隔热性能测试中,往往需要对实际的电池模块进行测试,通过对测试的电池模块进行加热、过度充电等方式使电池模块的电池芯发生过热失效来测试该电池模块中所使用的隔热材料的隔热性能。对于不同型号的电池模块,电池芯之间的间隔不同,这要求在进行隔热性能测试时,热源与测试的电池芯之间的间隔需要根据电池模块的型号而进行调整。然而,现有的测试设备的热源与测试的电池芯之间的间隔是固定的,同一测试设备不能够适应间隔不同的隔热性能测试,测试设备的通用性受限,使得在使用这种测试设备进行隔热性能测试时,针对不同的测试样品,每次均需重新搭建测试平台,并且在测试过程中难以对热源的温度进行可靠的控制,测试准备工作以及操作较复杂。另一方面,现有的隔热性能测试设备以及隔热性能测试方法是对电池模块进行破坏性测试,测试成本较高,并且在测试过程中可能出现爆炸等情况,因此也可能存在安全问题。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种改进的隔热性能测试设备和隔热性能测试设备,以提高隔热性能测试设备的适用性,简化隔热性能测试的实施,降低测试成本,并提高测试安全性。
本实用新型的一个方面在于提供一种隔热性能测试设备。该隔热性能测试设备包括:热源装置,热源装置能够升温至目标温度;以及测试夹头,待测试的测试样品固定至测试夹头的第一表面,该第一表面面向热源装置,在测试位置处,测试夹头的第一表面靠近热源装置并且与热源装置之间的间隙为测试间隙。该隔热性能测试设备还包括间隙调节装置,间隙调节装置构造成调节测试间隙。
该隔热性能测试设备还包括夹头移动装置,夹头移动装置构造成使测试夹头朝向热源装置移动至测试位置或者从测试位置远离热源装置移动。
在一个实施方式中,夹头移动装置包括致动器和可动构件,致动器构造成适于使可动构件朝向或远离热源装置移动,其中,测试夹头以可拆卸的方式固定至可动构件。
在一个实施方式中,测试夹头经转接板固定至夹头移动装置。
在一个实施方式中,间隙调节装置包括滑动板和微调器,致动器固定在滑动板上,并且微调器能够被操作成使滑动板朝向或者远离热源装置移动。
间隙调节装置还包括锁定装置,锁定装置构造成适于锁定滑动板,以使得滑动板相对于热源装置的位置被锁定。
致动器为以下任一者:气缸、电缸、液压缸。
测试夹头设置有热电偶,热电偶构造成测量测试夹头的第一表面与测试样品之间的固定界面处的温度。
热源装置包括加热板和电加热器,热源装置构造成使得电加热器能够将加热板加热到目标温度。
在一个实施方式中,隔热性能测试设备还包括控制器,控制器构造成当加热板被加热到目标温度时,使电加热器停止加热。
测试样品为待设置到目标产品上的隔热材料,并且测试夹头的材料与目标产品的外壳的材料相同。
在一个实施方式中,目标产品为电池模块的电池芯。
本实用新型还提供了一种隔热性能测试方法。该隔热性能测试方法包括:设定测试位置;将热源装置升温至目标温度;使待测试的第一测试样品以第一测试间隙进行测试,并记录第一测试样品与固定有第一测试样品的第一测试夹头之间的第一固定界面处的温度随时间的变化,其中,第一固定界面面向热源装置,第一测试间隙为第一固定界面与热源装置之间的间隙;第一测试样品的测试结束后,使待测试的第二测试样品以第二测试间隙进行测试,并记录第二测试样品与固定有第二测试样品的第二测试夹头之间的第二固定界面处的温度随时间的变化,其中,第二固定界面面向热源装置,第二测试间隙为第二固定界面与热源装置之间的间隙,第二测试间隙可以等于第一测试间隙或者不等于第一测试间隙。
下列组中的至少一组的设置是不同的:(1)第一测试样品和第二测试样品;(2)第一测试夹头和第二测试夹头;(3)第一测试间隙和第二测试间隙。
在一个实施方式中,热源装置包括加热板和电加热器,电加热器设置成能够将加热板加热到目标温度,并且当加热板被加热到目标温度时,电加热器停止加热。
在一个实施方式中,第一测试样品和第二测试样品分别为待设置到相应的目标产品上的隔热材料,并且第一测试夹头的材料和第二测试夹头的材料与相应的目标产品的材料相同。
一旦第一测试样品以第一测试间隙测试预定时间,则结束第一测试样品的测试,并记录此时第一固定界面处的温度。可替换地,一旦第一固定界面处的温度达到预定温度,则结束第一测试样品的测试,并记录第一测试样品的测试时长。
一旦第二测试样品以第二测试间隙测试预定时间,则结束第二测试样品的测试,并记录此时第二固定界面处的温度。可替换地,一旦第二固定界面处的温度达到预定温度,则结束第二测试样品的测试,并记录第二测试样品的测试时长。
上述隔热性能测试方法使用根据本实用新型的隔热性能测试设备来实现。
本实用新型提供了一种改进的隔热性能测试设备。通过根据本实用新型的隔热性能测试设备,能够针对使用隔热材料的不同目标产品来设定测试位置,设置合适的测试间隙,能够准确地测试实际的隔热效果,能够提高隔热性能测试设备的适用性,并且通过测试夹头来模拟实际的目标产品,能够简化隔热性能测试的实施,降低测试成本,并提高测试安全性。
附图说明
以下将参照附图仅以示例方式描述本实用新型的实施方式。在附图中,相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示,并且附图不一定按比例绘制,并且在附图中:
图1示出了根据本实用新型的一个实施方式的隔热性能测试设备的立体图;
图2示出了从另一角度观察的图1中的隔热性能测试设备的立体图;
图3示出了图2中的隔热性能测试设备的正视图;
图4示出了图2中的隔热性能测试设备的另一正视图,其中,去除了热源装置的罩壳;
图5示出了图2中的隔热性能测试设备的测试夹头的立体图;
图6示出了图2中的隔热性能测试设备的测试夹头的平面图;
图7示出了安装有测试样品的测试夹头的立体图;
图8示出了根据本实用新型的隔热性能测试方法的流程图;以及
图9示出了根据本实用新型的隔热性能测试的测试结果图的一个示例。
具体实施方式
下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本实用新型、应用及用途。应当理解,在所有这些附图中,相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本实用新型的实施方式的构思和原理,并不一定示出了本实用新型各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本实用新型的实施方式的相关细节或结构。
在本实用新型的实施方式的描述中,所采用的与“上”、“下”、“左”、“右”相关的方位术语是以附图中所示出的视图的上、下、左、右位置来描述的。在实际应用中,本文中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”的位置关系可以根据实际情况限定,这些关系是可以相互颠倒的。
图1和图2分别从不同角度示出了根据本实用新型的一个实施方式的隔热性能测试设备1的立体图,图3和图4分别示出了隔热性能测试设备1的正视图。如图1和图2所示,隔热性能测试设备1包括测试台板10、测试夹头20、夹头移动装置30、间隙调节装置40以及热源装置50。测试夹头20、夹头移动装置30、间隙调节装置40和热源装置50安装在测试台板10上,通过测试台板10安装至隔热性能测试台。当隔热性能测试设备1通过测试台板10在隔热性能测试台上安装就位时,为热源装置50安装罩壳70,以防止操作人员被热源装置50意外烫伤。
测试夹头20安装至夹头移动装置30,夹头移动装置30构造成使测试夹头20朝向热源装置50移动至测试位置,如图4所示,或者从测试位置返回,如图1-3所示。夹头移动装置30安装至间隙调节装置40,通过间隙调节装置40可以调节夹头移动装置30在X方向上的位置,并由此调节测试夹头20相对于热源装置50的测试位置。当通过间隙调节装置40设定了测试位置之后,待测试的隔热材料安装至测试夹头20,如果打开开关31,则夹头移动装置30使测试夹头20移动至测试位置进行隔热性能测试。下面将结合附图分别介绍根据本实用新型的隔热测试设备1的各部分以及根据本实用新型的隔热性能测试方法。
图5和图6示出了测试夹头20的立体图和平面图。如图5和图6所示,测试夹头20包括夹头本体21、热电偶安装件23以及热电偶24。夹头本体21采用与使用待测试的隔热材料的目标产品的外壳相同的材料制成,并且夹头本体21的厚度可以与目标产品的外壳的厚度相同,从而通过夹头本体21来模拟使用待测试的隔热材料的目标产品,以获取目标产品在隔热性能测试过程中的温度升高特性。在本示例中,以电动车辆的电池模块中的电池芯作为目标产品的例子。夹头本体21例如可以用铝材制成,并且夹头本体21的厚度与电池芯外壳的厚度相同,从而通过夹头本体21来模拟使用待测试的隔热材料的电池模块的电池芯外壳,以获取电池芯外壳在隔热性能测试过程中的温度升高特性。热电偶安装件23安装至夹头本体21。在本示例中,热电偶安装件23具有大体呈T形的外轮廓,夹头本体21设置有用于安装热电偶安装件23的T形槽,该T形槽开口于夹头本体21的表面213。可替换地,热电偶安装件23也可以形成为具有其他的外轮廓形状,并且在夹头本体21上形成相应形状的安装槽。例如,热电偶安装件23可以呈楔形,并且在夹头本体21上形成相应的楔形槽。热电偶安装件23安装成使得热电偶安装件23的表面231与夹头本体21的表面213大体齐平。热电偶安装件23形成有开口槽232,开口槽232自热电偶安装件23的一端延伸至热电偶安装件23的中间部分。热电偶24安装在开口槽232中。热电偶24还连接至采集仪(未示出),以实时显示热电偶24所测得的温度,并显示温度升高特性。在一个示例中,热电偶24采用K型热电偶。
在本示例中,夹头本体21经转接板22安装至夹头移动装置30。优选地,转接板22也采用与待测试的隔热材料所应用的电池芯外壳相同的材料制成。夹头本体21以可拆卸的方式安装至转接板22,并且与转接板22具有大体相同的形状。在本示例中,如图5至图6所示,夹头本体21和转接板22大体呈十字形。夹头本体21的两个端部处分别形成有螺纹孔211、212,并且在转接板22的对应位置处形成有通孔(未示出)。通过将螺钉(未示出)穿过转接板22的通孔并拧入夹头本体21的螺纹孔211、212中,将夹头本体21安装至转接板22。可替换地,可以在夹头本体21上形成通孔,而在转接板22上形成螺纹孔。测试夹头20经转接板22安装至夹头移动装置30。通过这种设置,在更换夹头本体21时,仅需旋拧螺纹孔211、212中的螺钉,便可将夹头本体21从转接板22拆卸下来,并且再通过将螺钉旋拧到螺纹孔211、212中便可将新的夹头本体安装至转接板22,而不必每次均需要进行夹头本体21与夹头移动装置30之间的较为复杂的拆卸(例如,需拆卸四个或更多个螺钉)以及安装,因此能够简化夹头本体21的更换与安装。另外,在每次进行测试时,均需要将夹头本体22的温度降低至室温。夹头本体22的该降温过程较为费时。通过将夹头本体21以可拆卸的方式安装,可以在测试完成之后,将夹头本体21拆下,并将另外的已处于室温的夹头本体安装至转接板22以继续进行测试,而无需等待夹头本体22降温,因此能够提高测试的效率。
待测试的隔热材料M安装至夹头本体21的表面213,如图7所示。在待测试的隔热材料M安装至夹头本体21的表面213之后,可以使用夹具62、63(请见图1和图2)固定。夹具62、63分别设置于夹头本体21的两端处,从而不干扰对位于中部的隔热材料M的测试。在本示例中,夹具62为U形夹具,包括彼此相对的第一部分621和第二部分622以及连接第一部分621和第二部分622的连接部623。在固定隔热材料M时,夹具62的第一部分621面向隔热材料M,夹具62的第二部分622面向转接板22。夹具62的第二部分622设置有调节螺钉(未示出),通过调节第二部分622上的调节螺钉,第一部分621可以将隔热材料M紧紧地固定在夹头本体621的表面213上。夹具62和夹具63具有相同的构型,在此不再重复说明。另外,隔热材料M也可以采用其他方式或其他形式的夹具固定至夹头本体21上。例如,隔热材料M也可以通过胶带直接粘附在夹头本体21上。
再次参见图1至图4,夹头移动装置30包括开关31、致动器32以及可动构件33。开关31能够被操作以启动或停用致动器32,使得可动构件33相对于致动器32伸缩。在本示例中,致动器32为气缸,可动构件33为伸缩杆。然而,本实用新型不限于此。在根据本实用新型的其他实施方式中,致动器32也可以采用其他类型,例如,电动致动器、液压缸等。可动构件33的一端安装至致动器32,可动构件33的另一端固定安装有用于安装测试夹头20的安装板34,测试夹头20的转接板22固定至安装板34。致动器32构造成使可动构件33沿X方向移动。当开关31关闭时,致动器32未被致动,可动构件33收缩在致动器32的壳体中,如图1至图3所示。当开关31被打开时,致动器32与气源(未示出)连通,致动器32被致动,使可动构件33相对于致动器32移动并伸出致动器32的壳体,如图4所示,可动构件33推动测试夹头20移动至测试位置。一旦开关31关闭,致动器32与气源之间的连通被切断,可动构件33从测试位置朝向致动器32移动并缩回到致动器32的壳体中。通过设置致动器32内的气体压力以及设定测试夹头20的测试位置,可以调节在进行隔热性能测试时夹头本体21上的压力,以尽可能真实地模拟电池芯外壳发生的温度升高过程。对于同一型号的待测试的电池模块,致动器32内的气体压力以及测试夹头20的测试位置是相同的。
夹头移动装置30经第一安装件61安装至间隙调节装置40。夹头移动装置30的开关31以及致动器32固定至第一安装件61的竖向壁部611,第一安装件61的水平壁部612则固定安装至间隙调节装置40。
间隙调节装置40固定安装在测试台板10的一端,包括基板41、滑动板42、微调器43以及位置锁定装置44。基板41固定地安装在测试台板10上。滑动板42安装在基板41上,并且能够相对于基板41沿X方向移动。第一安装件61的水平壁部612固定安装至滑动板42,能够随滑动板42一起沿X方向移动。如图2所示,微调器43安装在隔热性能测试设备1的一侧,包括调节部431、固定块432以及限位块433。固定块432固定安装在基板41上,限位块433固定安装在滑动板42上,调节部431的端部穿过固定块432并连接至限位块433。微调器43构造成通过调节部431的旋转而带动限位块433沿X方向移动,并由此带动滑动板42沿X方向移动。例如,当沿一个方向转动调节部431时,限位块433被带动成沿X方向朝向热源装置50移动,当沿反方向转动调节部431时,限位块433被带动成沿X方向背离热源装置50移动。在一个示例中,微调器43可以采用千分尺。另外,如图1所示,位置锁定装置44安装在隔热性能测试设备1的另一侧,包括定位板441和紧定螺钉442。定位板441设置有槽部,并且固定安装在基板41的侧面上,并且安装成使得定位板441的槽部沿图中的X方向延伸并且对准滑动板42。紧定螺钉47的端部穿过定位板441的槽部,并且能被旋拧成抵靠滑动板42,以锁定滑动板42相对于基板41以及测试台板10在X方向上的位置。当紧定螺钉47未锁定滑动板42时,可以调节微调器43,使滑动板42沿X方向相应地移动,从而能够调节在进行隔热性能测试时测试夹头20的本体部21的表面213与热源装置50之间的测试间隙,以适应不同类型的电池模块中的相邻电池芯外壳的对间隙的测试要求,扩大隔热性能测试设备1的适用范围。
热源装置50固定安装在测试台板10的另一端。在本示例中,如图1和图2所示,热源装置50包括加热板51以及设置在加热板51内的电加热器52。在本示例中,电加热器52为多个电阻加热棒。热源装置50构造成通过电加热器52将加热板51加热到预定的目标温度。加热板51作为隔热性能测试的热源。热源装置50还设置有用于测量加热板51的温度的热电偶(未示出)。该热电偶连接至温控箱(未示出),一旦该热电偶测得的温度(即,加热板51的温度)达到目标温度,则温控箱控制电加热器52,使电加热器52停止加热。优选地,温控箱还设置有温度显示屏,能够实时地显示热电偶测得的加热板51的温度。当隔热性能测试设备1安装至测试台时,可以为热源装置50设置罩壳70,以防止操作人员在测试过程中不慎触碰热源装置50而被烫伤。罩壳70构造成遮挡热源装置50,并使热源装置50的加热板51的表面511露出,以使测试夹头20能够靠近或接触加热板51的表面511。
以上介绍了根据本实用新型的第一实施方式的隔热性能测试设备1的主要结构。根据本实用新型的隔热性能测试设备1能够通过间隙调节装置40调节测试间隙,从而能够适用于不同类型的电池芯的隔热性能测试,并且能够简化测试准备工作。另外,根据本实用新型的隔热性能测试设备1采用测试夹头20来模拟电池芯,并且通过设定致动器32的致动力(气缸内的气体压力)以及设定测试夹头20的测试位置,能够调节测试夹头20在测试期间与热源装置50接触的程度,从而能够调节测试夹头20的夹头本体21在测试期间所承受的压力,真实地模拟出电池芯壳体的受热温度升高特性,能够提高测试的准确性,并且无需使用实际的电池芯来进行测试,能够降低测试成本,并且有利于提高测试的安全性。
下面将结合附图来说明根据本实用新型的第一实施方式的隔热性能测试方法。
图8示出了根据本实用新型的第一实施方式的隔热性能测试方法的流程图。如图8所示,首先,在步骤S10中,设置测试位置。设置测试位置的步骤S10包括步骤S11和步骤S12。在步骤S11中,设定位置零点。在此过程中,将测试夹头20的夹头本体21经转接板22固定安装至夹头移动装置30的可动构件33的安装板34。然后,打开开关31,致动器32被致动,使可动构件33朝向热源装置50移动,伸出致动器32的壳体,并与热源装置50的加热板51接触。将此位置设定为隔热性能测试设备1的位置零点。然后,在步骤S12中,根据使用待测试的隔热材料M的电池模块中的电池芯外壳之间的间隙来设定测试间隙,从而设置测试位置。对于电动车辆上所使用的电池模块,例如,该测试间隙可以设定在2mm~8mm之间。通过旋拧微调器43的调节部431,带动限位块433以及滑动板42沿X方向移动,使得夹头本体21的表面213与加热板51的表面511之间的在X方向上的间隙为所设定的测试间隙。一旦调整到位,则拧紧紧定螺钉442,以锁定滑动板42,从而完成测试位置的设置。另外,在此过程中,还可以根据电池模块的实际情况来设定致动器20的致动力(气缸内的气体压力)并结合所设定的测试位置,来调节夹头本体21在进行测试时的受力,从而模拟电池芯的受力。一旦测试位置设定之后,关闭开关31,使可动构件33带动测试夹头20从测试位置返回。
接下来,在步骤S20中,使热源装置50升温到目标温度。接通电加热器52,对加热板51加热,加热板51的温度被实时地显示。一旦加热板51被加热到目标温度,例如,600℃,则停止加热。接下来,在步骤S30中,将测试样品固定至测试夹头。在本示例中,将隔热材料M固定安装至测试夹头20,通过夹头本体21模拟电池芯外壳。隔热材料M对准至夹头本体21的表面213,然后,通过夹具62、63或以其他方式将隔热材料M固定在夹具本体21上。在此过程中,为了防止在开始测试之前热源装置50的热量辐射到隔热材料M以及夹头本体21而影响测试结果,可以遮挡热源装置50。例如,可以用隔热板遮挡罩壳70的面向测试夹头20敞开的一侧。
接下来,在步骤S40中,开始测试。打开开关31,致动器32被致动,使可动构件33以及测试夹头20朝向加热板51移动至测试位置,使得隔热材料M被夹置(例如,压缩)在夹头本体21的表面213与加热板51的表面511之间的测试间隙中,隔热材料M以设定的测试间隙进行测试。在此过程中,热电偶24实时地测量隔热材料M的隔热侧(面向夹头本体21的一侧)的温度,即,夹头本体21与隔热材料M之间的固定界面处的温度,并实时地显示在采集仪上。
一旦隔热材料M的测试时间已经达到预定的测试时长,则将测试夹头20从测试位置移开,并读取隔热材料M在该测试时长内的温度升高特性。隔热材料M的测试时长是指隔热材料M从随测试夹头20移动至测试位置开始以设定的测试间隙进行测试所经历的时间。如果隔热材料M以设定的测试间隙经过测试时长后的温度低于预定温度,则该隔热材料M的隔热性能符合要求,反之,则不符合要求。图9示出了一个测试示例的温度升高曲线图。该示例的目的是测量隔热材料M的隔热侧在五分钟内的温度升高特性,测试时长为五分钟,预定温度为150℃。图9中的横轴表示时间,纵轴表示温度。如图9所示,在所进行的该测试中,隔热材料M的隔热侧的温度在五分钟(300秒)内低于70℃,对于隔热侧的温度(例如,热电偶24测得的温度)在五分钟内不超过150℃的要求,该测试结果说明隔热材料M的隔热性能是符合要求的。在上述示例中,通过将隔热材料M以设定的测试间隙测试经过测试时长之后结束测试。然而本实用新型不限于此,在根据本实用新型的修改示例中,可以根据隔热材料M的隔热侧的温度而结束测试,例如,一旦热电偶24所测得的温度达到预定温度,则可以将测试夹头20从测试位置移开,并记录隔热材料M所经历的测试时长。如果该测试时长大于预设的测试时间(例如,目标产品的升温时间阈值),则说明该隔热材料M的隔热性能符合要求,反之,则不符合要求。
在本次测试结束之后,可以对另一测试样品进行测试,该另一测试样品的测试间隙可以与前一测试样品的测试间隙相同或者不同。例如,在对第一测试样品以第一测试间隙进行测试之后,如果需要继续对同一型号的电池模块的其他隔热材料的第二测试样品进行测试,则该第二测试样品的测试间隙可以等于第一测试间隙,无需重新设定测试位置,仅需将测试夹头20从转接板22上拆卸下来,将该第二测试样品固定至另外的测试夹头并将该测试夹头固定至转接板,即可进行测试。或者,可替换地,也可以在测试夹头20冷却后,将该第二测试样品固定至测试夹头20并固定至转接板以进行测试。如果在对第一测试样品以第一测试间隙进行测试之后,需对相邻电池芯外壳之间的间隙不同的另一型号的电池模块所使用的隔热材料的第二测试样品进行测试,则该第二测试样品的测试间隙不同于第一测试间隙,因此,如上所述,通过间隙调节装置40设定测试位置调节测试继续之后可进行第二测试样品的隔热性能测试。
以上结合附图说明了根据本实用新型的优选实施方式的隔热性能测试设备和隔热性能测试方法。根据本实用新型的隔热性能测试设备和隔热性能测试方法能够模拟隔热材料的实际应用环境,以准确地测试隔热材料的隔热性能,并且能够根据不同应用环境设置对应的测试间隙,简化测试准备工作以及测试的操作。
在上述实施方式中,夹头本体21通过转接板22固定安装至致动器32的安装板34,通过夹头本体21来模拟电池芯外壳。然而,本实用新型不限于此。在根据本实用新型的其他实施方式中,夹头本体21也可以可拆卸地固定安装至致动器32的安装板34,而不使用转接板。在根据本实用新型的其他实施方式中,可以不使用夹头本体21来模拟电池芯外壳,而是将设置有隔热材料M的电池芯外壳附接至夹头本体21或直接附接至转接板22,并相应地调整热电偶的设置。
在上述实施方式中,隔热性能测试设备1包括上述的夹头移动装置30和间隙调节装置40。然而,本实用新型不限于此,在根据本实用新型的其他改型示例中,隔热性能测试设备可以通过其他结构来实现测试间隙的调节。例如,在一个示例中,隔热性能测试设备可以采用弹性伸缩结构来实现测试间隙的调节。
在上述实施方式中,测试夹头20的夹头本体的厚度等于目标产品外壳的厚度,以模拟目标产品的温度升高特性。然而,本实用新型不限于此,在根据本实用新型的其他改型示例中,夹头本体21的厚度可以不等于目标产品的外壳的厚度,而是通过将夹头本体的厚度设置成与目标产品的外壳的厚度成比例,根据该夹头本体的厚度与目标产品的外壳的厚度之间的比例以及该夹头本体的温度升高特性来推测目标产品的温度升高特性。
以上结合电动车辆的电池模块的相邻电池芯之间使用的隔热材料示出了根据本实用新型的优选实施方式的隔热性能测试设备和隔热性能测试方法。然而,本实用新型不限于此。根据本实用新型的隔热性能测试设备和隔热性能测试方法也能够应用于其他领域的隔热性能测试,尤其适合于目标产品为片状部件的情况。
在此,已详细描述了本实用新型的示例性实施方式,但是应该理解的是,本实用新型并不局限于上文详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本实用新型的主旨和范围的情况下,本领域的技术人员能够对本实用新型进行各种变型和变体。所有这些变型和变体都落入本实用新型的范围内。而且,所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。
Claims (12)
1.一种隔热性能测试设备(1),包括:
热源装置(50),所述热源装置(50)能够升温至目标温度;以及
测试夹头(20),待测试的测试样品固定至所述测试夹头(20)的第一表面(213),所述第一表面(213)面向所述热源装置(50),在测试位置处,所述测试夹头(20)的所述第一表面(213)靠近所述热源装置(50)并且与所述热源装置(50)之间的间隙为测试间隙,
其特征在于,所述隔热性能测试设备(1)还包括间隙调节装置(40),所述间隙调节装置(40)构造成调节所述测试间隙。
2.根据权利要求1所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述隔热性能测试设备(1)还包括夹头移动装置(30),并且所述夹头移动装置(30)构造成使所述测试夹头(20)朝向所述热源装置(50)移动至所述测试位置或者从所述测试位置远离所述热源装置(50)移动。
3.根据权利要求2所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述夹头移动装置(30)包括致动器(32)和可动构件(33),所述致动器(32)构造成适于使所述可动构件(33)朝向或远离所述热源装置(50)移动,其中,所述测试夹头(20)以可拆卸的方式固定至所述可动构件(33)。
4.根据权利要求3所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述测试夹头(20)经转接板(22)固定至所述夹头移动装置(30)。
5.根据权利要求3所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述间隙调节装置(40)包括滑动板(42)和微调器(43),所述致动器(32)固定在所述滑动板(42)上,所述微调器(43)能够被操作成使所述滑动板(42)朝向或者远离所述热源装置(50)移动。
6.根据权利要求5所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述间隙调节装置(40)还包括锁定装置(44),所述锁定装置(44)构造成适于锁定所述滑动板(42),以使得所述滑动板(42)相对于所述热源装置(50)的位置被锁定。
7.根据权利要求3所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述致动器(32)为以下任一者:气缸、电缸、液压缸。
8.根据权利要求1所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述测试夹头(20)设置有热电偶(24),所述热电偶(24)构造成测量所述第一表面(213)与所述测试样品之间的固定界面处的温度。
9.根据权利要求1所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述热源装置(50)包括加热板(51)和电加热器(52),所述热源装置(50)构造成使得所述电加热器(52)能够将所述加热板(51)加热到所述目标温度。
10.根据权利要求9所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述隔热性能测试设备(1)还包括控制器,所述控制器构造成当所述加热板(51)被加热到所述目标温度时,使所述电加热器(52)停止加热。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述测试样品为待设置到目标产品上的隔热材料(M),并且所述测试夹头(20)的材料与所述目标产品的外壳的材料相同。
12.根据权利要求11所述的隔热性能测试设备(1),其特征在于,所述目标产品为电池模块的电池芯。
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