CN213069114U - 一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装 - Google Patents

Abstract

一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，旨在解决现有技术中锂离子动力电池测试工装不适用于大长宽比双侧极耳的锂离子动力电池测试的技术问题，包括测试夹具和电池夹紧机构，电池夹紧机构包括工装底面板、工装顶面板和工装侧面板，工装底面板的一端设有工装底面板端头，电池位于工装底面板和工装顶面板之间，测试夹具包括夹具头底面板、夹具头端面板和电流连接线，电池的极耳位于夹具头底面板和夹具头端面板之间，极耳沿其厚度方向的两侧分别设有电流板和电压采集板，电流连接线的一端与电流板相连，夹具头端面板远离夹具头底面板的一侧设有加压构件。

Description

一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装

技术领域

本实用新型涉及电池测试技术领域，特别是涉及一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装。

背景技术

随着新能源电动汽车的发展，对电动汽车的续航里程要求也在不断提高，以致于对电池包的能量密度要求也越来越高。提高电池包能量密度，除了提高电池包内部空间利用率、各部件减重等一般性方法外，单体电池的能量密度、体积等参数同步提升；其问题在于，大体积的电池组成电池包时，车辆行驶过程中电池包的散热性能较差，不仅影响电动汽车安全，而且会降低电池的使用寿命。长条形的电池不仅可实现高能量密度性能，而且具有很好的散热效果、热管理系统更容易实现，归因于此，电池包采用长条形的电池方案逐渐取代方形电池，大长宽比双侧极耳的锂离子电池也逐步成为国内外主流动力电池企业研发成为一个方向。大长宽比的电池长度方向长且电池本体软，不仅给电池包装配带来困难，电池测试验证时常存在以下问题：（1）测试电源线比较粗硬，直接与电池极耳连接后因应力对极耳造成损伤，甚至内部极耳断裂；（2）电池本体长，易弯折，极耳易断裂；（3）极耳与电流板接触面积、极耳夹紧力不同影响电池之间测试结果的一致性。

公告号为CN206618781U的中国专利公开了“一种电池测试夹具”，包括固定座、L型导电 板及压紧螺栓等，其通过更换L型导电板增大或减少导电板的测试面积，适用不同的测试需求，采用螺丝的旋紧力提供夹紧力，获得较大的极耳夹紧作用力，但该测试夹具仅适用于金属外壳动力电池，适用范围较窄。

公告号为CN207780063U的中国专利公开了一种“动力电池电性能测试工装夹具及测试系统”，所述动力电池电性能测试工装夹具包括底座以及设置于所述底座上的支架，所述支架上设置有用于固定电池极耳的夹持部 和用于连接测试线的连接部，所述夹持部和连接部电连接。该工装夹具既可测方形电池又可测软包电池，适用范围广泛；解决了由于测试线过于粗硬，应力大，连接固定困难以及对电池极耳造成损伤的问题。

上述测试系统既可测方形电池又可测软包电池，解决了由于测试线过于粗硬，应力大，连接固定困难以及对电池极耳造成损伤的问题；但是上述专利不适用于大长宽比双侧极耳的锂离子动力电池的测试。

公告号为CN207457297U的中国专利公开了一种“用于测试大电流软包锂电池的夹具”，包括：绝缘固定座、电池体夹紧机构、夹持支架和两个测试拧紧夹组件；其中，所述绝缘固定座上设置电池体夹紧机构，所述电池体夹紧机构内为所测试大电流软包锂电池空间；所述夹持支架设在所述绝缘固定座一端，处于所述电池体夹紧机构外侧；所述两个测试拧紧夹组件并列设在所述夹持支架上，每个测试拧紧夹组件均设有夹持所测试大电流软包锂电池端子的夹持部。上述专利通过在绝缘固定座一端设置夹持支架，并安装两个测试拧紧夹组件；但是，与对比文件2存在的问题相同，上述实用新型不适用于大长宽比双侧极耳的锂离子动力电池的测试。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术中锂离子动力电池测试工装不适用于大长宽比双侧极耳的锂离子动力电池测试的技术问题，提供一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，可实现对大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池的测试。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，包括测试夹具和电池夹紧机构，电池夹紧机构包括工装底面板、工装顶面板和工装侧面板，工装底面板的一端设有工装底面板端头，电池位于工装底面板和工装顶面板之间，测试夹具包括夹具头底面板、夹具头端面板和电流连接线，电池的极耳位于夹具头底面板和夹具头端面板之间，极耳沿其厚度方向的两侧分别设有电流板和电压采集板，电流连接线的一端与电流板相连，夹具头端面板远离夹具头底面板的一侧设有加压构件。

本实用新型在进行大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池的测试时，使用电池夹紧机构辅助电池固定，避免因长软测试操作导致电池内部极片发生断裂现象，使用测试夹具对固定好的电池进行测试。具体的，电池放置在工装底面板和工装顶面板之间，实现对电池的刚性支撑，工装侧面板辅助工装底面板和工装顶面板的连接固定，实现对电池的有效限位，从而避免电池在测试过程中发生偏移致使极耳弯折断裂的现象发生；夹具头底面板和夹具端面板配合实现对极耳的限位，极耳与电流板的接触面积可通过电流板的位移进行调整，夹具头底面板和夹具端面板施加在极耳上的夹紧力可通过加压构件进行调整，从而可实现不同测试批次中极耳与电流板接触面积、极耳夹紧力的统一，进而保证测试结果的一致性，有效降低测试误差。

作为优选，工装底面板端头包括沿工装底面板宽度方向间隔布置的第一端头和第二端头，第一端头和第二端头相对的两个侧面上分别设有一个滑槽，夹具头底面板的侧面上设有与滑槽相匹配的滑轨。滑槽与滑轨配合，夹具头底面板滑入时，电流板与极耳的接触面积增大，夹具头底面板滑出时，电流板与极耳的接触面积减小，从而实现电流板与极耳的接触面积的精确可控。

作为优选，呈“凸”字型的电流板包括基板和延伸板，延伸板位于基板远离电池的一侧，电流连接线靠近电流板的一端设有连接耳板，连接耳板与基板通过螺栓相连。延伸板位于基板远离电池的一侧，粗硬的电流连接线不会直接与极耳相连，从而避免电流连接线对极耳造成损伤。

作为优选，电压采集板包括本体和连接板，连接板与本体远离电池的一侧相连，连接板沿本体的法向朝远离电流板的方向延伸，连接板上连接有电压采集线的一端，电压采集线位于连接板远离本体的一侧。连接板沿本体的法向朝远离电流板的方向延伸，其目的是避免电压采集线与电流连接线发生缠绕干涉。

作为优选，加压构件包括呈倒“U”型的加压支架，加压支架包括连接杆和间隔平行布置的两个支脚，夹具头底面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第一安装孔，夹具头顶面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第二安装孔，支脚沿第二安装孔和第一安装孔穿出。上述技术方案的目的是对加压支架的安装方式进行限定。

作为优选，连接杆上设有沿夹具头顶面板法向贯通的连接孔，加压构件还包括加压螺栓，连接孔和加压螺栓螺纹转动配合。加压螺栓朝靠近夹具头端面板的方向旋入时，极耳与电流板之间的夹紧力增大，加压螺栓朝远离夹具头端面板的方向旋出时，极耳与电流板之间的夹紧力减小。

作为优选，电流板和电压采集板均位于两个第一安装孔之间，电流板和电压采集板均位于两个第二安装孔之间。其目的是避免加压构件对电流板、电压采集板造成结构损伤，同时避免加压构件对采集结果造成不利影响。

作为优选，夹具头底面板靠近电流板的端面上设有安装凸台，安装凸台的数目为两个且沿工装底面板的宽度方向间隔布置，安装凸台靠近夹具头端面板的一端设有第一定位孔，夹具头端面板上设有沿其厚度方向贯通的第二定位孔，螺栓穿过第一定位孔和第二定位孔连接工装底面板和工装顶面板。

作为优选，电池与工装顶面板、工装底面板之间均设有垫片。

作为优选，工装侧面板的横截面呈“L”型，工装侧面板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板位于工装顶面板远离电池的一侧，第二侧板远离电池的一侧设有工装把手。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：（1）工装侧面板辅助工装底面板和工装顶面板的连接固定，实现对电池的有效限位，从而避免电池在测试过程中发生偏移致使极耳弯折断裂的现象发生；（2）可实现不同测试批次中极耳与电流板接触面积、极耳夹紧力的统一，进而保证测试结果的一致性，有效降低测试误差；（3）夹具头底面板滑入时，电流板与极耳的接触面积增大，夹具头底面板滑出时，电流板与极耳的接触面积减小，从而实现电流板与极耳的接触面积的精确可控；（4）粗硬的电流连接线不会直接与极耳相连，从而避免电流连接线对极耳造成损伤。

附图说明

图1是本实用新型整体的爆炸图。

图2是本实用新型中测试夹具的爆炸图。

图中：

工装底面板11，工装底面板端头12，工装底面板端头通孔121，滑槽122，垫片13，工装顶面板14，工装侧面板15，工装把手16，极耳2，夹具头底面板31，滑轨311，电流板32，电流连接线33，电压采集板34，夹具头端面板35，加压构件36。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如图1和图2所示，一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，包括测试夹具和电池夹紧机构，电池夹紧机构包括工装底面板11、工装顶面板14和工装侧面板15，工装底面板的一端设有工装底面板端头12，电池位于工装底面板和工装顶面板之间，测试夹具包括夹具头底面板31、夹具头端面板35和电流连接线33，电池的极耳2位于夹具头底面板和夹具头端面板之间，极耳沿其厚度方向的两侧分别设有电流板32和电压采集板34，电流连接线的一端与电流板相连，夹具头端面板远离夹具头底面板的一侧设有加压构件36；工装底面板端头包括沿工装底面板宽度方向间隔布置的第一端头和第二端头，第一端头和第二端头相对的两个侧面上分别设有一个滑槽122，夹具头底面板的侧面上设有与滑槽相匹配的滑轨311；呈“凸”字型的电流板包括基板和延伸板，延伸板位于基板远离电池的一侧，电流连接线靠近电流板的一端设有连接耳板，连接耳板与基板通过螺栓相连；电压采集板包括本体和连接板，连接板与本体远离电池的一侧相连，连接板沿本体的法向朝远离电流板的方向延伸，连接板上连接有电压采集线的一端，电压采集线位于连接板远离本体的一侧；加压构件包括呈倒“U”型的加压支架，加压支架包括连接杆和间隔平行布置的两个支脚，夹具头底面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第一安装孔，夹具头顶面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第二安装孔，支脚沿第二安装孔和第一安装孔穿出；连接杆上设有沿夹具头顶面板法向贯通的连接孔，加压构件还包括加压螺栓，连接孔和加压螺栓螺纹转动配合；电流板和电压采集板均位于两个第一安装孔之间，电流板和电压采集板均位于两个第二安装孔之间；夹具头底面板靠近电流板的端面上设有安装凸台，安装凸台的数目为两个且沿工装底面板的宽度方向间隔布置，安装凸台靠近夹具头端面板的一端设有第一定位孔，夹具头端面板上设有沿其厚度方向贯通的第二定位孔，螺栓穿过第一定位孔和第二定位孔连接工装底面板和工装顶面板；电池与工装顶面板、工装底面板之间均设有垫片13；工装侧面板的横截面呈“L”型，工装侧面板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板位于工装顶面板远离电池的一侧，第二侧板远离电池的一侧设有工装把手16。

如图1所示，左侧为测试夹具，右侧为电池夹紧机构，电池夹紧机构自下而上依次为工装底面板、垫片、电池、垫片和工装顶面板，工装底面板沿其宽度方向的两侧均设有工装侧面板，工装侧面板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板位于工装顶面板上侧，第二侧板远离电池的一侧设有工装把手，第一侧板、工装底面板和工装顶面板通过螺栓依次连接，工装底面板的左端设有工装底面板端头，工装底面板端头的数目为两个且间隔布置，工装底面板端头相对的侧面上设有滑槽。电池夹紧机构自下而上依次为夹具头底面板、电流板、电压采集板和夹具头端面板，呈“凸”字型的电流板自左而右包括延伸板和基板，电流连接线靠近电流板的一端设有连接耳板，连接耳板与基板通过螺栓相连，工装底面板端头上设有沿水平方向贯通的工装底面板端头通孔，螺栓穿过工装底面板端头通孔对夹具头底面板辅助止位，电压采集板包括本体和连接板，连接板与本体左侧相连，连接板沿本体的法向朝电流板上侧延伸，连接板上连接有电压采集线的一端，电压采集线位于连接板左侧，加压构件包括呈倒“U”型的加压支架，加压支架包括连接杆和间隔平行布置的两个支脚，夹具头底面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第一安装孔，夹具头顶面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第二安装孔，支脚沿第二安装孔和第一安装孔穿出。

Claims (10)

1.一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，包括测试夹具和电池夹紧机构，电池夹紧机构包括工装底面板、工装顶面板和工装侧面板，工装底面板的一端设有工装底面板端头，电池位于工装底面板和工装顶面板之间，测试夹具包括夹具头底面板、夹具头端面板和电流连接线，电池的极耳位于夹具头底面板和夹具头端面板之间，极耳沿其厚度方向的两侧分别设有电流板和电压采集板，电流连接线的一端与电流板相连，夹具头端面板远离夹具头底面板的一侧设有加压构件。

2.根据权利要求1所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，工装底面板端头包括沿工装底面板宽度方向间隔布置的第一端头和第二端头，第一端头和第二端头相对的两个侧面上分别设有一个滑槽，夹具头底面板的侧面上设有与滑槽相匹配的滑轨。

3.根据权利要求1所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，呈“凸”字型的电流板包括基板和延伸板，延伸板位于基板远离电池的一侧，电流连接线靠近电流板的一端设有连接耳板，连接耳板与基板通过螺栓相连。

4.根据权利要求1所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，电压采集板包括本体和连接板，连接板与本体远离电池的一侧相连，连接板沿本体的法向朝远离电流板的方向延伸，连接板上连接有电压采集线的一端，电压采集线位于连接板远离本体的一侧。

5.根据权利要求1所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于， 加压构件包括呈倒“U”型的加压支架，加压支架包括连接杆和间隔平行布置的两个支脚，夹具头底面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第一安装孔，夹具头顶面板上设有沿其厚度方向贯通的两个第二安装孔，支脚沿第二安装孔和第一安装孔穿出。

6.根据权利要求5所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于， 连接杆上设有沿夹具头顶面板法向贯通的连接孔，加压构件还包括加压螺栓，连接孔和加压螺栓螺纹转动配合。

7.根据权利要求5所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，电流板和电压采集板均位于两个第一安装孔之间，电流板和电压采集板均位于两个第二安装孔之间。

8.根据权利要求1或2或3或4或5所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，夹具头底面板靠近电流板的端面上设有安装凸台，安装凸台的数目为两个且沿工装底面板的宽度方向间隔布置，安装凸台靠近夹具头端面板的一端设有第一定位孔，夹具头端面板上设有沿其厚度方向贯通的第二定位孔，螺栓穿过第一定位孔和第二定位孔连接工装底面板和工装顶面板。

9.根据权利要求1或2或3或4或5所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，电池与工装顶面板、工装底面板之间均设有垫片。

10.根据权利要求1或2或3或4或5所述一种大长宽比双侧极耳的软包锂离子动力电池测试工装，其特征在于，工装侧面板的横截面呈“L”型，工装侧面板包括第一侧板和第二侧板，第一侧板位于工装顶面板远离电池的一侧，第二侧板远离电池的一侧设有工装把手。

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