CN213422155U - 一种锂电池膨胀量测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池膨胀量测量装置，包括底座、电芯固定件和位移检测组件，其中：电芯固定件安装在底座上并用于固定电芯；支撑板安装在底座上；位移检测组件包括支撑板和多个长度检测件，多个长度检测件均匀分布支撑板上，且长度检测件的一端安装在支撑板上，长度检测件的另一端与电芯与支撑板相对的表面抵触，长度检测件用于检测电芯的膨胀量。本实用新型中，所提出的锂电池膨胀量测量装置，根据长度检测件与电芯接触点到支撑板与电芯相对平面的距离的变化量，便可得到不同状态不同时刻下电芯表面的凸出量，实现实时监测电池侧面不同位置的膨胀量变化，且测量准确度高。

Description

一种锂电池膨胀量测量装置

技术领域

本实用新型涉及电池检测设备技术领域，尤其涉及一种锂电池膨胀量测量装置。

背景技术

锂离子电池具有寿命长、容量高、自放电小等特点被广泛应用于日常电子产品、储能和新能源汽车等领域，但其在长期使用过程中由于内部存在应力导致体积发生膨胀，从而加速电池寿命衰减甚至引发安全问题。因此在测试过程中，掌握电池的表面厚度变化有助于监测电池的真实膨胀状态为分析电池内部压力变化等研究做参考，并且必要时做出安全举措。

基于电池的测试环境复杂，如高温存储、高温循环、高倍率充放电等测试，且定期取出测量厚度较为困难，容易引入人为操作误差且不安全。因此实时监测电池膨胀状态则可通过优化测试装置实现。目前对于电池膨胀方面的测量多限于测试两块夹板之间的最大膨胀量，而测量电池两侧面在无负载压力时，不同位置的膨胀量变化更能体现测试时电池表面的真实动态，同时避免了人为带来的测量误差并提高操作安全性。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种锂电池膨胀量测量装置。

本实用新型提出的一种锂电池膨胀量测量装置，包括底座、电芯固定件和位移检测组件，其中：

电芯固定件安装在底座上并用于固定电芯；

支撑板安装在底座上，且支撑板和电芯平行相对；

位移检测组件包括支撑板和多个长度检测件，多个长度检测件均匀分布支撑板上，且长度检测件的一端安装在支撑板上，长度检测件的另一端与电芯与支撑板相对的表面抵触，长度检测件用于检测电芯的膨胀量。

在一些实施例具体的，长度检测件为直线位移传感器，直线位移传感器的一端固定在支撑板上，直线位移传感器的另一端与电芯抵触，通过位移传感器数值差进而得出电芯的膨胀量。

在一些实施例中具体的，长度检测件包括内径千分尺和弹性件，支撑板上开有连接通孔，内径千分尺的检测杆滑动贯穿连接通孔并与电芯抵触，弹性件套装在内径千分尺上，弹性件的一端固定内径千分尺的探头处，弹性件的另一端固定在支撑板上，通过测量内径千分尺与电芯抵触点到支撑板与电芯相对的表面的距离进而测量电芯的膨胀量。

弹性件为可以在受力时发生弹性形变的部件，在一些实施例中优选的，弹性件为弹簧。

作为本实用新型进一步优化的方案，位移检测组件设有两组，且两组位移检测组件分别位于电芯的两侧。

作为本实用新型进一步优化的方案，支撑板可拆卸安装在底座上。

作为本实用新型进一步优化的方案，还包括固定杆，固定杆固定在底座上，支撑板滑动安装在固定杆上，支撑板可沿支撑板与电芯相对的表面垂直的方向水平滑动，支撑板通过固定件固定在固定杆上。

作为本实用新型进一步优化的方案，固定杆设有两根，两根固定杆分别位于支撑板的两侧。

作为本实用新型进一步优化的方案，固定杆上设有刻度尺。

作为本实用新型进一步优化的方案，电芯固定件包括角型定位杆和定位件，角型定位杆固定在底座上，定位件可拆卸安装在底座上。

本实用新型中，所提出的锂电池膨胀量测量装置，长度检测件与外界的数值显示器连接，记录电芯膨胀过程中长度检测件与电芯接触点到支撑板与电芯相对平面的距离的变化量，根据所得数值，便可得到不同状态不同时刻下电芯表面的凸出量，实现实时监测电池侧面不同位置的膨胀量变化，且测量准确度高。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型实施例一结构示意图；

图2为本实用新型实施例二结构示意图；

图3为图2拆除电芯和长度检测件后的结构示意图。

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表示，其中自始至终相同或类似的符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，而不能理解对本实用新型的限制。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

如图1所示：一种锂电池膨胀量测量装置，包括底座1、电芯固定件5和位移检测组件，其中：

电芯固定件5安装在底座1上并用于固定电芯10；

支撑板2安装在底座1上，且支撑板2和电芯10平行相对；

位移检测组件设有两组，且两组位移检测组件分别位于电芯10的两侧，

位移检测组件包括支撑板2和多个直线位移传感器12，多个直线位移传感器12均匀分布支撑板2上，且直线位移传感器12的一端安装在支撑板2上，直线位移传感器12的另一端与电芯10与支撑板2相对的表面抵触，直线位移传感器12用于监测直线位移传感器12与电芯10抵触点的位移变化；

支撑板2可拆卸安装在底座1上，还包括固定杆3，固定杆3固定在底座1上，支撑板2滑动安装在固定杆3上，支撑板2可沿支撑板2与电芯10相对的表面垂直的方向水平滑动，支撑板2通过固定件9固定在固定杆3上，固定件为固定螺栓；

固定杆3设有两根，两根固定杆3分别位于支撑板2的两侧；

固定杆3上设有刻度尺4；

电芯固定件5包括角型定位杆50和定位件51，角型定位杆50固定在底座1上，角型定位杆50实现对电池的定位，定位件51通过卡接方式可拆卸安装在底座1上，定位件51为直角卡接件，直角卡接件51用于实现对电池四个侧边的固定。

本实施例在工作过程中：直线位移传感器12通过导线连接数值显示器，若电芯10发生膨胀，则抵触直线位移传感器12的末端，并压缩直线位移传感器12，通过直线位移传感器12读数的变化进而检测出电芯10膨胀的变化量，根据所得数值，便可得到不同状态不同时刻下电芯10表面的凸出量，实现实时监测电池侧面不同位置的膨胀量变化，且测量准确度高。

在本实施例中优选的，位移检测组件设有两组，且两组位移检测组件分别位于电芯10的两侧，且两个位移检测组件相对的两个直线位移传感器12的检测杆同轴，进而检测电池厚度的变化。

在本实施例中优选的，支撑板2可拆卸安装在底座1上，便于拆卸该装置且便于安装电芯10。

在本实施例中优选的，还包括固定杆3，固定杆3固定在底座1上，支撑板2滑动安装在固定杆3上，支撑板2可沿支撑板2与电芯10相对的表面垂直的方向水平滑动，支撑板2通过固定件9固定在固定杆3上，便于调节支撑板2与电芯表面相对的表面与电芯平行，进而增大检测精度。

在本实施例中优选的，固定杆3设有两根，两根固定杆3分别位于支撑板2的两侧，便于安装支撑板2。

在本实施例中优选的，固定杆3上设有刻度尺4，增大检测精度。

在本实施例中优选的，电芯固定件5包括角型定位杆50和定位件51，角型定位杆50固定在底座1上，角型定位杆50实现对电池的定位，定位件51可拆卸安装在底座1上，便于实现电池的定位、安装和拆卸。

实施例二

如图2-3所示的一种锂电池膨胀量测量装置，本实施例与上述实施例的不同之处在于:位移检测组件包括支撑板2、多个弹簧11和多个内径千分尺7，一个内径千分尺7与一个弹簧11对应，支撑板2安装在底座1上，且支撑板2和电芯10平行相对，且支撑板2和电芯10之间形成检测区，支撑板2上开有连接通孔20，内径千分尺7的检测杆滑动贯穿连接通孔20并与电芯10抵触，弹簧11套装在内径千分尺7的检测杆上并位于支撑板2和电芯10之间，弹簧11的一端固定在内径千分尺7的检测杆上，弹簧11的另一端固定在支撑板2上。

本实施例在工作过程中：在弹簧11的弹力下，内径千分尺7的检测杆与电芯10表面接触，内径千分尺7通过导线连接数值显示器，记录电芯10膨胀过程中位移变化量，根据所得数值，便可得到不同状态不同时刻下电芯10的厚度，实现实时监测电池两侧面不同位置的膨胀量变化，且测量准确度高。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，包括底座(1)、电芯固定件(5)和位移检测组件，其中：

电芯固定件(5)安装在底座(1)上并用于固定电芯(10)；

支撑板(2)安装在底座(1)上，且支撑板(2)和电芯(10)平行相对；

位移检测组件包括支撑板(2)和多个长度检测件，多个长度检测件均匀分布支撑板(2)上，且长度检测件的一端安装在支撑板(2)上，长度检测件的另一端与电芯与支撑板(2)相对的表面抵触，长度检测件用于检测电芯的膨胀量。

2.根据权利要求1所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，长度检测件为直线位移传感器(12)，直线位移传感器(12)的一端固定在支撑板(2)上，直线位移传感器(12)的另一端与电芯(10)抵触。

3.根据权利要求1所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，长度检测件包括内径千分尺(7)和弹性件(11)，支撑板(2)上开有连接通孔(20)，内径千分尺(7)的检测杆滑动贯穿连接通孔(20)并与电芯(10)抵触，弹性件(11)套装在内径千分尺(7)上，弹性件(11)的一端固定内径千分尺(7)的探头处，弹性件(11)的另一端固定在支撑板(2)上。

4.根据权利要求3所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，弹性件(11)为弹簧。

5.根据权利要求1所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，位移检测组件设有两组，且两组位移检测组件分别位于电芯(10)的两侧。

6.根据权利要求1所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，支撑板(2)可拆卸安装在底座(1)上。

7.根据权利要求6所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，还包括固定杆(3)，固定杆(3)固定在底座(1)上，支撑板(2)滑动安装在固定杆(3)上，支撑板(2)可沿支撑板(2)与电芯(10)相对的表面垂直的方向水平滑动，支撑板(2)通过固定件(9)固定在固定杆(3)上。

8.根据权利要求7所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，固定杆(3)设有两根，两根固定杆(3)分别位于支撑板(2)的两侧。

9.根据权利要求7所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，固定杆(3)上设有刻度尺(4)。

10.根据权利要求1所述的锂电池膨胀量测量装置，其特征在于，电芯固定件(5)包括角型定位杆(50)和定位件(51)，角型定位杆(50)固定在底座(1)上，定位件(51)可拆卸安装在底座(1)上。

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