CN212391581U - 电池容量测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池容量测试装置，包括：机架和外罩，所述外罩设置于机架外，且围设形成一工作腔；夹具，设置于机架上，且位于工作腔内，用于容置及固定电池；射风机构，设置于机架的顶部，包括风机和多个喷头；喷头连通风机和工作腔；风机用于吸入外界空气，并通过多个喷头对准夹具及位于夹具上的电池喷射空气。该电池容量测试装置通过风机吸入外界的冷空气，并增加压力后通过喷头喷射到夹具及电池上，在工作腔内的空气分别与夹具和电池的表面形成较高的强对流热换系数，降低了夹具、及其上固定的电池的温度，使电池的容量测试温度达到工艺要求。

Description

电池容量测试装置

技术领域

本申请涉及一种电池容量测试装置。

背景技术

一般电池容量测试装置中采用夹具对电池进行固定，夹具不具备冷却功能，电池在容量测试过程中，随着电池放电产生热量，夹具温度会越来越高，甚至最高的温度会超过电池工艺要求的温度，从而导致电池容量测试不准确；现有改善措施包括：打开装置的门进行降温、或降低电池充放电的电流，等待自然降温后再继续生产。但装置开门生产具有安全隐患，而降低充放电的电流会导致整个容量测试时间增加，且自然降温达不到电池容量测试时的工艺温度要求。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种在容量测试过程中能够散热的电池容量测试装置。

本申请提出一种电池容量测试装置，包括：

机架和外罩，所述外罩设置于所述机架外，且围设形成一工作腔；

夹具，设置于所述机架上，且位于所述工作腔内，用于容置及固定电池；

射风机构，设置于所述机架的顶部，包括风机和多个喷头；

所述喷头连通所述风机和所述工作腔；

所述风机用于吸入外界空气，并通过多个所述喷头对准所述夹具及位于夹具上的所述电池喷射空气。

根据本申请的一些实施例，所述射风机构还包括连接管道和出风管道，所述连接管道的两端分别连通所述风机和所述出风管道，多个所述喷头设置于所述出风管道朝向所述夹具一侧的底壁上。

根据本申请的一些实施例，所述出风管道包括第一端和第二端，所述第一端连通所述连接管道，所述第二端为封闭端，所述出风管道的截面由所述第一端向所述第二端逐渐减小。

根据本申请的一些实施例，所述出风管道位于所述第一端的截面与位于所述第二端的截面的面积比i1满足：2≤i1≤4。

根据本申请的一些实施例，所述出风管道的底壁平行于所述夹具，多个所述喷头均布于所述出风管道的底壁上。

根据本申请的一些实施例，所述连接管道包括与所述出风管道相接的过渡风道，所述过渡风道的截面朝向所述出风管道逐渐变大。

根据本申请的一些实施例，所述喷头包括相接的且空心的弧形柱体和圆柱体，所述弧形柱体的侧壁曲率半径ρ与所述圆柱体的直径D1满足：ρ≥2×D1。

根据本申请的一些实施例，所述喷头沿所述射风机构朝向所述夹具的方向依次设置有入口和出口，所述出口的直径D1和所述入口的直径D2满足：2×D1≤D2≤3×D1。

根据本申请的一些实施例，所述射风机构还包括过滤件，所述过滤件设置于所述风机的一侧，且用于过滤所述风机吸入的外界空气。

根据本申请的一些实施例，所述风机吸入的外界空气从所述喷头喷出的风速v满足：10m/s≤v≤15m/s。

根据本申请的一些实施例，所述夹具上设置有传感器，所述传感器用于检测所述夹具和所述夹具上的所述电池的温度。

根据本申请的一些实施例，所述外罩上设置出风口，所述出风口位于所述夹具的一侧。

上述电池容量测试装置通过设置在所述机架顶部的所述风机吸入外界的冷空气，并增加压力后通过所述喷头喷射到所述夹具及所述电池上，在所述工作腔内的空气分别与所述夹具和所述电池的表面形成较高的强对流热换系数，实现所述夹具和所述电池分别与进入所述工作腔内的空气在有限接触面积上的强化散热，降低了所述夹具、及其上固定的所述电池的温度，使所述电池的容量测试温度达到工艺要求。

附图说明

图1为根据本申请一实施例的电池容量测试装置省略部分外罩时的结构示意图。

图2为图1所示的电池容量测试装置中夹具固定电池时的结构示意图。

图3为图1所示的电池容量测试装置中射风机构的结构示意图。

图4为图3所示的射风机构的结构分解示意图。

图5为图3所示的射风机构中喷头的结构示意图。

主要元件符号说明

电池容量测试装置 100

机架 10

工作腔 101

夹具 20

层板 21

传感器 23

射风机构 30

风机 31

喷头 33

弧形柱体 331

侧壁 3311

圆柱体 333

入口 335

出口 337

连接管道 35

过渡风道 351

出风管道 37

底壁 371

第一端 373

第二端 375

过滤件 39

外罩 40

电池 200

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

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的技术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例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请一些实施方式提出一种电池容量测试装置，包括：

机架和外罩，所述外罩设置于所述机架外，且围设形成一工作腔；

夹具，设置于所述机架上，且位于所述工作腔内，用于容置及固定电池；

射风机构，设置于所述机架的顶部，包括风机和多个喷头；

所述喷头连通所述风机和所述工作腔；

所述风机用于吸入外界空气，并通过多个所述喷头对准所述夹具及位于夹具上的所述电池喷射空气。

上述电池容量测试装置通过设置在所述机架顶部的所述风机吸入外界的冷空气，并增加压力后通过所述喷头喷射到所述夹具及所述电池上，在所述工作腔内的空气分别与所述夹具和所述电池的表面形成较高的强对流热换系数，实现所述夹具和所述电池分别与进入所述工作腔内的空气在有限接触面积上的强化散热，降低了所述夹具、及其上固定的所述电池的温度，使所述电池的容量测试温度达到工艺要求。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，本申请的一实施例提出一种电池容量测试装置100。所述电池容量测试装置100包括机架10、夹具20、射风机构30和外罩40。所述外罩40设置于所述机架10上，且与所述机架10围设形成一工作腔101。所述电池容量测试装置100对电池200在所述工作腔101内进行容量测试，如图2所示。所述夹具20的数量为多个。多个所述夹具20设置于所述机架10上，且位于所述工作腔101内。每个所述夹具20上至少固定至少一个所述电池200。

请参阅图2，所述夹具20包括依次设置的多个层板21。至少一个所述电池200容置并固定于相邻的两个层板21之间。所述电池200在进行容量测试时产生的热量传递至所述层板21内。所述层板21传递热量如图2中箭头所示。具体地，所述层板21内的热量传递至该层板21的侧端，并继续传递至所述工作腔101内的空气中。

请参阅图2，所述夹具20上设置有传感器23。所述传感器23用于检测所述夹具20和所述夹具20上的电池200的温度。所述传感器23实现对所述电池200的温度实时监测。

请同时参阅图1和图3，所述射风机构30设置于所述机架10的顶部。所述射风机构30包括风机31和多个喷头33。所述喷头33连通所述风机31和所述工作腔101。所述风机31固定于所述机架10上。所述风机31为离心风机，但不限于此。例如，其他实施例中，所述风机31也可以为轴流风机。所述风机31用于吸入外界空气，并通过多个所述喷头33对准所述夹具20及位于夹具20上的所述电池200喷射空气。通过所述风机31吸入外界的冷空气并增加压力后通过所述喷头33喷射到所述夹具20及所述电池200上，依靠高速射流的空气，在所述工作腔101内的空气与所述电池200的表面形成较高的强对流热换系数，实现所述电池200与进入所述工作腔101内低温的空气在有限接触面积的强化散热，所述射风机构30降低了所述夹具20、所述电池200的温度，使所述电池200的容量测试温度达到工艺要求。

一实施例中，所述外罩40上设置出风口(图未示)。所述出风口位于所述夹具20的一侧。所述射风机构30喷向夹具20和所述电池200上的空气吸收热量后通过所述出风口排出所述工作腔101，使所述工作腔101内的温度保持在设定的范围内。

请同时参阅图3和图4，所述射风机构30还包括连接管道35和出风管道37。所述连接管道35的两端分别连通所述风机31和所述出风管道37。多个所述喷头33设置于所述出风管道37朝向所述夹具20一侧的底壁371上。所述风机31吸入的外界的空气依次通过所述连接管道35和所述出风管道37，经过多个所述喷头33朝向所述夹具20的方向喷射。

一实施例中，所述射风机构30还包括过滤件39。所述过滤件39设置于所述风机31的一侧，且用于过滤所述风机31吸入的外界空气。使进入所述工作腔101内的空气为洁净的空气，避免污染所述电池200。所述过滤件39为金属丝组成的过滤网结构，但不限于此。所述过滤件39的目数不小于电池200。可以理解，其他实施例中，所述过滤件39也可以为包括多个过滤网依次排列组成的滤片组合结构。

所述射风机构30向所述夹具20和所述电池200喷射相对于所述工作腔101内温度低的外界空气，所述射风机构30分别与所述夹具20和所述电池200不接触，对所述电池200降温时不会对所述电池200造成污染。

所述出风管道37包括第一端373和第二端375。所述第一端373和所述第二端375分置于所述底壁371相对的两侧。所述第一端373连通所述连接管道35。所述第二端375为封闭端。所述出风管道37的截面由所述第一端373向所述第二端375逐渐减小，以调节进入所述出风管道37内的增压的所述空气的动压静压分配，使所述底壁371上的每个所述喷头33喷出的风速均匀。所述出风管道37的位于所述第一端373的截面与位于所述第二端375的截面的面积比i1满足：2≤i1≤4。

一实施例中，所述出风管道37沿所述第一端373朝向所述第二端375的截面大致为矩形，但不限于此。例如，另一实施中，所述出风管道37的截面也可以为梯形结构。

所述出风管道37的底壁371平行于所述夹具20。多个所述喷头33均布于所述出风管道37的底壁371上。使所述风机31吸入的冷空气喷射夹具20上的面积均匀，提高所述夹具20上所述电池200上各部位及多个所述电池200的降温一致性。

所述风机31吸入的外界空气从所述喷头33喷出的风速v越大时，所述夹具20及所述电池200表面的对流换热系数越大，热换能力提高，但所述风机31的功耗及噪声也随之增大。所述风速v依据热换能力、噪声及功耗等因素综合考量，一般所述风速v满足：10m/s≤v≤15m/s。

请参阅图5，所述喷头33包括相接的、且空心的弧形柱体331和圆柱体333。所述弧形柱体331与所述出风管道37的底壁371相接。所述弧形柱体331的截面朝向所述圆柱体333逐渐变小。所述弧形柱体331的侧壁3311的曲率半径ρ与所述圆柱体333的直径D1满足：ρ≥2×D1。

所述喷头33沿所述射风机构30朝向所述夹具20的方向依次设置有入口335和出口337。所述入口335位于所述弧形柱体331背离所述圆柱体333的一端。所述入口335用于将所述出风管道37内的空气导入所述喷头33内。所述出口337位于所述圆柱体333背离所述弧形柱体331的一侧。所述喷头33内的空气从所述出口337射出。

所述出口337与所述圆柱体333的直径相同。所述出口337的直径D1和所述入口335的直径D2满足：2×D1≤D2≤3×D1。

所述喷头33设置所述弧形柱体331，减小所述入口335处对所述空气的阻力损失，使所述空气从所述出风管道37均匀过渡至所述喷头33内。可以理解，其他实施例中，所述喷头33也可以为其他结构，例如省略所述圆柱体333。

请参阅图4，所述连接管道35包括与所述出风管道37相接的过渡风道351。所述过渡风道351的截面朝向所述出风管道37逐渐变大，使所述风机31吸入的外界的空气均匀进入所述出风管道37内。可以理解，其他实施例中，所述过渡风道351也可以省略，所述连接管道35也可以为圆柱形空心管道结构。

上述电池容量测试装置100通过设置在所述机架10顶部的所述风机31吸入外界的冷空气，并增加压力后通过所述喷头33喷射到所述夹具20及所述电池200上，在所述工作腔101内的空气分别与所述夹具20和所述电池200的表面形成较高的强对流热换系数，实现所述夹具20和所述电池200分别与进入所述工作腔101内的空气在有限接触面积上的强化散热，降低了所述夹具20、及其上固定的所述电池200的温度，使所述电池200的容量测试温度达到工艺要求。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细的说明，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，而不脱离本申请技术方案的精神和实质。

Claims (12)

1.一种电池容量测试装置，包括：

机架和设置于所述机架上的外罩，所述外罩与所述机架围设形成一工作腔；

夹具，设置于所述机架上，且位于所述工作腔内，用于容置及固定电池；其特征在于，还包括：

射风机构，设置于所述机架的顶部，包括风机和多个喷头；

所述喷头连通所述风机和所述工作腔；

所述风机用于吸入外界空气，并通过多个所述喷头对准所述夹具及位于夹具上的所述电池喷射空气。

2.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述射风机构还包括连接管道和出风管道，所述连接管道的两端分别连通所述风机和所述出风管道，多个所述喷头设置于所述出风管道朝向所述夹具一侧的底壁上。

3.如权利要求2所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述出风管道包括第一端和第二端，所述第一端连通所述连接管道，所述第二端为封闭端，所述出风管道的截面由所述第一端向所述第二端逐渐减小。

4.如权利要求3所述的电池容量测试装置，其特征在于，所述出风管道位于所述第一端的截面与位于所述第二端的截面的面积比i1满足：2≤i1≤4。

5.如权利要求2所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述出风管道的底壁平行于所述夹具，多个所述喷头均布于所述出风管道的底壁上。

6.如权利要求2所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述连接管道包括与所述出风管道相接的过渡风道，所述过渡风道的截面朝向所述出风管道逐渐变大。

7.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于，所述喷头包括相接的且空心的弧形柱体和圆柱体，所述弧形柱体的侧壁曲率半径ρ与所述圆柱体的直径D1满足：ρ≥2×D1。

8.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于，所述喷头沿所述射风机构朝向所述夹具的方向依次设置有入口和出口，所述出口的直径D1和所述入口的直径D2满足：2×D1≤D2≤3×D1。

9.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述射风机构还包括过滤件，所述过滤件设置于所述风机的一侧，且用于过滤所述风机吸入的外界空气。

10.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于，所述风机吸入的外界空气从所述喷头喷出的风速v满足：10m/s≤v≤15m/s。

11.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述夹具上设置有传感器，所述传感器用于检测所述夹具和所述夹具上的所述电池的温度。

12.如权利要求1所述的电池容量测试装置，其特征在于：所述外罩上设置出风口，所述出风口位于所述夹具的一侧。

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