CN212646935U

CN212646935U - 一种带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备

Info

Publication number: CN212646935U
Application number: CN202021532823.6U
Authority: CN
Inventors: 张德文
Original assignee: Weifang Lishen Power Battery System Co ltd
Current assignee: Weifang Lishen Power Battery System Co ltd
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-03-02
Anticipated expiration: 2030-07-29

Abstract

本实用新型提供一种带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，包括：机箱、安装槽、均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块，所述机箱内部开设有五个安装槽，所述安装槽内依次放置有均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块，所述安装槽内均安装有弹性转动张合的卡持机构，此锂电池充放电循环测试设备采用张合结构的卡持机构对电器模块稳定收纳夹持，配合定位柱与定位机构卡接，实现电器模块的安装与拆卸，方便后期维护，同时装置结构小巧，功能强大、操作装简单、经济可靠，适合锂电池生产和维修的各种数据检测和分析，也可作为生产线最终检验的通用设备。

Description

一种带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备

技术领域

本实用新型涉及电池充放电循环测试技术领域，尤其涉及一种带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备。

背景技术

锂电池通过充放电测试可以获得被测材料的充放电比容量、库仑效率、电流和电压等参数随充放电循环次数的变化关系，单体电池组组装成PACK后，各单体电压不可避免的存在电压差异，这种电压差异会造成PACK容量严重缩水，影响产品性能和客户体验，因此电池生产完成后需要进行循环测试。

现有充放电循环测试设备是通过对设备进行总压、电流采集并与BMS进行协调通信后来进行充放电循环测试，传统设备通过记录电压、电流、时间等动态数据来计算电池的容量，自身并不具备单体电压采集功能，其单体的电压监测是通过电池包的BMS系统协助其实现的，目前，现有的充放电循环测试设备不仅价格昂贵，而且结构较为庞大，操作不便，特别是电器模块的安装与维护需要得到优化。

因此，有必要提供一种新的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备解决上述技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型是提供一种结构小巧、使用灵活的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备。

本实用新型提供的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备包括：机箱、安装槽、均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块，所述机箱内部开设有五个安装槽，所述安装槽内依次放置有均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块，所述安装槽内均安装有弹性转动张合的卡持机构，所述均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块均通过卡持机构卡持固定，所述安装槽端口底部均安装有弹性伸缩卡接的定位机构，所述均衡控制模块、充电模块、继电器控制模块、放电模块和主机控制模块的底部均安装有与定位机构配合的定位柱。

优选的，所述卡持机构包括移动架、滑轨、卡持架、滑块、弹性槽、拉块和伸缩弹簧，所述安装槽内壁对称固定有滑轨，且滑轨内部滑动安装有滑块，所述安装槽内部设置有移动架，且移动架两侧均匀滑块固定连接，所述安装槽内部底面开设有弹性槽，所述移动架底面位于弹性槽内固定有拉块，且拉块通过伸缩弹簧与弹性槽弹性连接，所述移动架上表面两侧对称转动安装有卡持架，且卡持架通过扭力弹簧与移动架弹性连接。

优选的，所述卡持架采用铝合金材料制成，且卡持架的边角均开设有圆角。

优选的，所述滑块的截面与滑轨的截面呈配合的凸形状。

优选的，所述定位机构包括锁槽、伸缩槽、复位弹簧、锁舌、解锁块和拉槽，所述锁槽开设在安装槽底面端口部位，所述锁槽一侧开设有伸缩槽，且伸缩槽内通过复位弹簧弹性安装有锁舌，所述安装槽的底部端面开设有拉槽，且锁舌表面固定有穿出拉槽的解锁块。

优选的，所述锁舌的外端面呈弧形状。

与相关技术相比较，本实用新型提供的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备具有如下有益效果：

本实用新型提供带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备：采用张合结构的卡持机构，电器模块安装时直接插在卡持架中间，电器模块两端逐渐与卡持架贴合，卡持架转动与移动架内壁贴合，最终实现对电器模块的夹持，持续性向内推动电器模块，使移动架沿着滑轨克服伸缩弹簧的弹力向安装槽内滑动，配合定位柱与定位机构卡接，实现电器模块的安装与拆卸，方便后期维护，同时装置结构小巧，功能强大、操作装简单、经济可靠，适合锂电池生产和维修的各种数据检测和分析，也可作为生产线最终检验的通用设备。

附图说明

图1为本实用新型提供的整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的卡持机构结构示意图；

图3为本实用新型提供的滑块滑动安装结构示意图；

图4为本实用新型提供的定位机构结构示意图。

图中标号：1、机箱；2、定位柱；3、安装槽；4、卡持机构；41、移动架；42、滑轨；43、卡持架；44、滑块；45、弹性槽；46、拉块；47、伸缩弹簧；5、定位机构；51、锁槽；52、伸缩槽；53、复位弹簧；54、锁舌；55、解锁块；56、拉槽；6、均衡控制模块；7、充电模块；8、继电器控制模块；9、放电模块；10、主机控制模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1为本实用新型提供的整体结构示意图；图2为本实用新型提供的卡持机构结构示意图；图3为本实用新型提供的滑块滑动安装结构示意图；图4为本实用新型提供的定位机构结构示意图。带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备包括：机箱1、安装槽3、均衡控制模块6、充电模块7、继电器控制模块8、放电模块9和主机控制模块10。

在具体实施过程中，如图1所示，所述机箱1内部开设有五个安装槽3，所述安装槽3内依次放置有均衡控制模块6、充电模块7、继电器控制模块8、放电模块9和主机控制模块10。

主机控制模块10：设备的核心控制单元，它通过485通信控制和其他各模块的协调工作；放电模块9：负责电池的放电管理；继电器控制模块8：主回路控制执行单元；充电模块7：负责电池的充电管理；均衡控制模块6：负责实现电池单体均衡控制功能。

本装置采用模块化设计，将传统的大功率充放电设备和均衡设备的完美的集成在一起，其所采用的上位机控制软件融合了先进的BMS管理系统控制和算法策略，操作简单方便，实时记录电压、电流、温度和功率等测试数据。

装置采用的控制程序融合了先进的BMS管理系统控制和算法策略，自动化程度提高的同时有效的保证作业的安全，将传统的大功率充放电设备和均衡设备的完美的结合，大幅提升生产和测试效率，通过将充放电循环和单体均衡测试合二为一，该设备有效的缩短了测试时间，提高了生产效率，并减少了电力能源的消耗。

所述安装槽3内均安装有弹性转动张合的卡持机构4，所述均衡控制模块6、充电模块7、继电器控制模块8、放电模块9和主机控制模块10均通过卡持机构4卡持固定，所述安装槽3端口底部均安装有弹性伸缩卡接的定位机构5，所述均衡控制模块6、充电模块7、继电器控制模块8、放电模块9和主机控制模块10的底部均安装有与定位机构5配合的定位柱2。

如图2和图3所示，所述卡持机构4包括移动架41、滑轨42、卡持架43、滑块44、弹性槽45、拉块46和伸缩弹簧47，所述安装槽3内壁对称固定有滑轨42，且滑轨42内部滑动安装有滑块44，所述安装槽3内部设置有移动架41，且移动架41两侧均匀滑块44固定连接，所述安装槽3内部底面开设有弹性槽45，所述移动架41底面位于弹性槽45内固定有拉块46，且拉块46通过伸缩弹簧47与弹性槽45弹性连接，所述移动架41上表面两侧对称转动安装有卡持架43，且卡持架43通过扭力弹簧与移动架41弹性连接，通过伸缩弹簧47的弹力使移动架41位于安装槽3端口位置，通过扭力弹簧的弹力使卡持架43呈张开状，电器模块安装时直接插在卡持架43中间，电器模块两端逐渐与卡持架43贴合，卡持架43转动与移动架41内壁贴合，最终实现对电器模块的夹持，持续性向内推动电器模块，使移动架41沿着滑轨42克服伸缩弹簧47的弹力向安装槽3内滑动，实现电器模块的收纳安装，伸缩弹簧47的安装使电器模块解锁时直接弹出。

其中，所述卡持架43采用铝合金材料制成，且卡持架43的边角均开设有圆角，避免了卡持架43的边角过于锋利对电器模块造成挂伤。

如图3所示，所述滑块44的截面与滑轨42的截面呈配合的凸形状，使滑块44与滑轨42的滑动更加稳定。

如图4所示，所述定位机构5包括锁槽51、伸缩槽52、复位弹簧53、锁舌54、解锁块55和拉槽56，所述锁槽51开设在安装槽3底面端口部位，所述锁槽51一侧开设有伸缩槽52，且伸缩槽52内通过复位弹簧53弹性安装有锁舌54，所述安装槽3的底部端面开设有拉槽56，且锁舌54表面固定有穿出拉槽56的解锁块55，均衡控制模块6、充电模块7、继电器控制模块8、放电模块9和主机控制模块10进行安装时，通过定位柱2直接挤压锁舌54，使锁舌54克服复位弹簧53收缩，最终将定位柱2卡柱实现电器模块的固定安装，沿着拉槽56克服复位弹簧53的弹力扳动解锁块55使锁舌54收缩，实现对定位柱2的解锁，方便电器模块的拆卸维护。

其中，所述锁舌54的外端面呈弧形状，便于电器模块安装时通过定位柱2直接挤压锁舌54实现锁定。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，包括：机箱（1）、安装槽（3）、均衡控制模块（6）、充电模块（7）、继电器控制模块（8）、放电模块（9）和主机控制模块（10），所述机箱（1）内部开设有五个安装槽（3），所述安装槽（3）内依次放置有均衡控制模块（6）、充电模块（7）、继电器控制模块（8）、放电模块（9）和主机控制模块（10），其特征在于，所述安装槽（3）内均安装有弹性转动张合的卡持机构（4），所述均衡控制模块（6）、充电模块（7）、继电器控制模块（8）、放电模块（9）和主机控制模块（10）均通过卡持机构（4）卡持固定，所述安装槽（3）端口底部均安装有弹性伸缩卡接的定位机构（5），所述均衡控制模块（6）、充电模块（7）、继电器控制模块（8）、放电模块（9）和主机控制模块（10）的底部均安装有与定位机构（5）配合的定位柱（2）。

2.根据权利要求1所述的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，其特征在于，所述卡持机构（4）包括移动架（41）、滑轨（42）、卡持架（43）、滑块（44）、弹性槽（45）、拉块（46）和伸缩弹簧（47），所述安装槽（3）内壁对称固定有滑轨（42），且滑轨（42）内部滑动安装有滑块（44），所述安装槽（3）内部设置有移动架（41），且移动架（41）两侧均匀滑块（44）固定连接，所述安装槽（3）内部底面开设有弹性槽（45），所述移动架（41）底面位于弹性槽（45）内固定有拉块（46），且拉块（46）通过伸缩弹簧（47）与弹性槽（45）弹性连接，所述移动架（41）上表面两侧对称转动安装有卡持架（43），且卡持架（43）通过扭力弹簧与移动架（41）弹性连接。

3.根据权利要求2所述的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，其特征在于，所述卡持架（43）采用铝合金材料制成，且卡持架（43）的边角均开设有圆角。

4.根据权利要求2所述的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，其特征在于，所述滑块（44）的截面与滑轨（42）的截面呈配合的凸形状。

5.根据权利要求1所述的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，其特征在于，所述定位机构（5）包括锁槽（51）、伸缩槽（52）、复位弹簧（53）、锁舌（54）、解锁块（55）和拉槽（56），所述锁槽（51）开设在安装槽（3）底面端口部位，所述锁槽（51）一侧开设有伸缩槽（52），且伸缩槽（52）内通过复位弹簧（53）弹性安装有锁舌（54），所述安装槽（3）的底部端面开设有拉槽（56），且锁舌（54）表面固定有穿出拉槽（56）的解锁块（55）。

6.根据权利要求5所述的带均衡功能的大功率锂电池充放电循环测试设备，其特征在于，所述锁舌（54）的外端面呈弧形状。