CN217007426U - 一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，包括：探针座、探针主体、电压检测单元、温度检测单元和消防单元，探针座与柜体固定，且探针座上开设有通孔；探针主体包括探针杆和探针头，探针杆贯穿通孔，探针杆的一端套设有导电片，且导电片位于探针座上方，探针杆另一端与探针头固定连接；电压检测单元与温度检测单元均纵向集成于探针头的内部，用于检测电池极柱的电压和温度；消防单元纵向贯穿探针主体的上下两端。本实用新型中的电池化成分容探针兼具测温和消防喷淋功能，实现对电池温度的精准监控，提升火灾响应速度，同时解决了消防喷淋时不能针对起火点精确消防问题，减少化成分容柜内空间占用。

Description

一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针

技术领域

本实用新型属于电池化成分容技术领域，特别是涉及一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针。

背景技术

锂电池在装配完成时是没有电的，必须充电激活，首次充电被称为“化成”，用于激活电池体内的活性材料，而化成也叫“活化”，化成是一个非常复杂的过程，同时也是影响电池性能很重要的一道工序，因为在电池首次充电的过程中，不可避免的要在碳负极与电解液的相界面上形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层，称之为固体电解质界面膜或SEI膜。当电池经过化成后也来到最后一步工序分容，分容则是对电池进行充电放电，通过检测分容充满时的放电容量，来确定电池的容量。只有测试的容量满足或大于设计的容量，锂电池是合格的，而小于设计容量的电池不能算是合格的电池，这个通过容量测试筛选出合格电池的过程叫分容。

现有的化成分容设备中，充放电探针、温度探头、消防喷淋为三个独立模块，充放电探针位于电池极柱正上方；温度探头一般布置在探针模块一旁，对电池壳体进行温度监测；消防喷淋则由二到四个主喷淋头组成，分布在化成、分容柜上部或侧上部，消防启动时对全通道电池进行覆盖式喷淋。

现有探针仅具备对电池充放电以及极柱电压检测功能。温度探头对电池壳体进行温度监测时，由于电池壳体与内芯存在间隙，温度传导不如焊接了极耳的极柱迅速，温度监测存在相对延迟。消防喷淋启动时对全通道电池进行覆盖式喷淋，不能针对起火点进行针对性灭火，对起火点消防打击力度不够，亦浪费消防介质。另外，充放电探针、温度探头和消防喷淋这三个模块独立布置占用空间较大，使得化成分容设备体积庞大。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，用于解决现有技术中化成分容设备的消防响应速度慢、消防喷淋时不能针对起火点精确消防的问题，以及现有技术中的化成分容设备体积大、占用空间的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，所述电池化成分容探针包括：

探针座，所述探针座与柜体固定，且所述探针座上开设有通孔；

探针主体，所述探针主体包括探针杆和探针头，所述探针杆贯穿所述通孔，所述探针杆的一端套设有导电片，且所述导电片位于所述探针座的上方，所述探针杆的另一端与所述探针头固定连接，所述探针头用以与电池极柱相接触；

电压检测单元，所述电压检测单元纵向集成于所述探针头的内部，用于检测电池极柱的电压；

温度检测单元，所述温度检测单元纵向集成于所述探针头的内部，用于检测电池极柱的温度；

消防单元，所述消防单元纵向贯穿所述探针主体的上下两端，用于对起火电池进行消防。

优选地，所述探针杆的外围设置有主弹簧，所述主弹簧的一端挡止于所述探针座的底部，另一端挡止于所述探针头的顶端，所述主弹簧用于保持所述探针头与电池极柱的接触面压合的压力。

优选地，所述导电片的上下两端面均设置有锁紧螺母，两个所述锁紧螺母均与所述探针杆部螺纹连接，用于锁紧所述导电片。

优选地，所述导电片上焊接有探针主缆，所述探针主缆与电源模块连接。

优选地，所述电压检测单元包括电压探针和第一压紧弹簧，所述电压探针的一端伸出所述探针头的底端，另一端连接有第一导线，所述第一导线伸出所述探针杆的顶端；所述第一压紧弹簧设置于所述电压探针的上方，且所述第一压紧弹簧的上端设置有限位结构，下端挡止于所述电压探针的顶端。

优选地，所述温度检测单元包括温度探针和第二压紧弹簧，所述温度探针包括温度探头和温度探杆，所述温度探头的底端伸出所述探针头的底端，所述温度探杆远离所述温度探头的一端连接有第二导线，所述第二导线伸出所述探针杆的顶端；所述第二压紧弹簧绕设于所述温度探杆的外围，用于驱使所述温度探头向电池极柱的方向动作，以保持所述温度探头与电池极柱接触面的压合。

优选地，所述消防单元包括消防内流道，所述消防内流道的进水口设置有接口，所述消防内流道的出水口安装有喷嘴，所述接口与消防管路连接，所述消防管路内装有消防介质，所述消防介质自所述接口进入所述消防内流道，并通过所述喷嘴喷出。

优选地，所述接口与所述消防管路之间设置有消防阀，所述消防阀电性连接有控制模块，所述控制模块还与所述温度探头电性连接，所述温度探头检测到电池极柱的温度大于设定的消防温度时，所述控制模块控制所述消防阀开启。

如上所述，本实用新型的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，具有以下有益效果：

本实用新型中的电池化成分容探针包括探针座、探针主体、电压检测单元、温度检测单元和消防单元，该集成有多功能的探针兼具测温和消防喷淋功能，实现对电池温度的精准监控，提升火灾响应速度，实现在火灾初期进行快速消防、精准消防，尤其对于起火快、火势猛的三元锂电池，大大提升对电池起火的消防效果、遏制火势蔓延，可以有效的保护化成分容设备及厂房财产安全；同时解决了消防喷淋时不能针对起火点精确消防问题，减少化成分容柜内空间占用。

附图说明

图1显示为本实用新型中电池化成分容探针的外部结构示意图。

图2显示为本实用新型中电池化成分容探针的剖视示意图。

元件标号说明

100 探针座

101 探针固定座

102 探针连接座

200 探针主体

201 探针头

202 探针杆

203 导电片

204 锁紧螺母

205 主弹簧

300 探针主缆

400 电压检测单元

401 电压探针

402 第一压紧弹簧

403 第一导线

404 限位结构

500 温度检测单元

501 温度探头

502 温度探杆

503 第二压紧弹簧

504 第二导线

601 消防内流道

602 喷嘴

603 接口

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型中的电池化成分容探针包括探针座、探针主体、电压检测单元、温度检测单元和消防单元，该集成有多功能的探针兼具测温和消防喷淋功能，实现对电池温度的精准监控，提升火灾响应速度，实现在火灾初期进行快速消防、精准消防，尤其对于起火快、火势猛的三元锂电池，大大提升对电池起火的消防效果、遏制火势蔓延，可以有效的保护化成分容设备及厂房财产安全；同时解决了消防喷淋时不能针对起火点精确消防问题，减少化成分容柜内空间占用。

如图所示，本实用新型提供一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，电池化成分容探针包括：探针座100、探针主体200、电压检测单元400、温度检测单元500和消防单元，其中，探针座100与柜体固定，且探针座100上开设有通孔；探针主体200包括探针杆202和探针头201，探针杆202贯穿通孔，探针杆202的一端套设有导电片203，且导电片203位于探针座100的上方，探针杆202的另一端与探针头201固定连接，探针头201用以与电池极柱相接触；电压检测单元400纵向集成于探针头201的内部，用于检测电池极柱的电压；温度检测单元500纵向集成于探针头201的内部，用于检测电池极柱的温度；消防单元纵向贯穿探针主体200的上下两端，用于对起火电池进行消防。

具体的，参阅图1、图2所示，探针座100包括两部分固定连接而成，分别为探针固定座101和探针连接座102，探针固定座101的一端固定连接在柜体上，另一端与探针连接座102固定连接，图2中显示，探针连接座102呈L型，水平方向上开设有通孔，该通孔用于套接探针主体200，且通孔的内径略大于探针杆202的外径，使得探针主体200能够在纵向上发生一定量的位移，但是关于探针固定座101、探针连接座102的具体结构形式，在此不做过分限制，探针座100的一端是用于与柜体固定的，一端是用于套接探针主体200的，能够满足实际使用要求即可。

作为示例，探针杆202的外围设置有主弹簧205，主弹簧205的一端挡止于探针座100的底部，另一端挡止于探针头201的顶端，主弹簧205用于保持探针头201与电池极柱的接触面压合的压力。

具体的，本实施例中的电池化成分容探针设置于电池的上方，电池向上运动使电极极柱与探针头201的底端压合，当探针头201与电池极柱的接触面进行压合时，主弹簧205驱使探针头201向电池极柱的方向动作，从而为两者之间的压合提供一定的压力，以保证探针头201与电池极柱的接触良好。

作为示例，导电片203的上下两端面均设置有锁紧螺母204，两个锁紧螺母204均与探针杆202部螺纹连接，用于锁紧导电片203。

具体的，关于导电片203的具体结构，在此不做过分限定，只需要保证导电片203与探针杆202之间保持接触良好即可。

作为示例，导电片203上焊接有探针主缆300，探针主缆300与电源模块连接。

具体的，电源模块通过探针主缆300连接导电片203，导电片203与探针杆202之间的紧密的配合，从而为整个探针主体200提供电源，用于对电池进行充放电测试。

作为示例，电压检测单元400包括电压探针401和第一压紧弹簧402，电压探针401的一端伸出探针头201的底端，另一端连接有第一导线403，第一导线403伸出探针杆202的顶端；第一压紧弹簧402设置于电压探针401的上方，且第一压紧弹簧402的上端设置有限位结构404，下端挡止于电压探针401的顶端。

具体的，当探针头201与电池极柱压紧的同时，电压探针401在第一压紧弹簧402的作用下与电压极柱压合，实现电池极柱电压的实时监测；优选地，电压探针401的表面采用陶瓷材料或绝缘材料隔离，保证能够实时监测电池极柱的电压。

作为示例，温度检测单元500包括温度探针和第二压紧弹簧503，温度探针包括温度探头501和温度探杆502，温度探头501的底端伸出探针头201的底端，温度探杆502远离温度探头501的一端连接有第二导线504，第二导线504伸出探针杆202的顶端；第二压紧弹簧503绕设于温度探杆502的外围，用于驱使温度探头501向电池极柱的方向动作，以保持温度探头501与电池极柱接触面的压合。

具体的，参阅图2，温度探头501与温度探杆502之间的接触面有凸出边缘，温度探杆502和第二压紧弹簧503均是嵌在探针主体200内部的，第二压紧弹簧503是绕设在温度探杆502的外围，且第二压紧弹簧503的一端挡止于温度探头501的上端面，另一端的高度低于温度探杆502的顶端，即挡止于探针主体200内部的；当探针头201与电池极柱压紧的同时，第二压紧弹簧503驱使温度探针的温度探头501与电池极柱压合，实现对电池极柱温度的实时精准监测，提升火灾响应速度；优选地，温度探针的表面也采用陶瓷材料或绝缘材料隔离。

作为示例，消防单元包括消防内流道601，消防内流道601的进水口设置有接口603，消防内流道601的出水口安装有喷嘴602，接口603与消防管路连接，消防管路内装有消防介质，消防介质自接口603进入消防内流道601，并通过喷嘴602喷出。

作为示例，接口603与消防管路之间设置有消防阀，消防阀电性连接有控制模块，控制模块还与温度探头501电性连接，温度探头501检测到电池极柱的温度大于设定的消防温度时，控制模块控制消防阀开启。

具体的，温度探头501检测电池极柱的温度，然后将数据输送至控制模块，当温度探头501检测到电池极柱的温度大于设定的消防温度时，控制模块自动控制消防阀的开启，从而开启消防功能，整个过程为自动控制的，大大提升了火灾响应速度，实现在火灾初期进行快速消防、精准消防，大大提升对电池起火的消防效果、遏制火势蔓延，可以有效的保护化成分容设备及厂房财产安全。

综上所述，本实用新型中的电池化成分容探针包括探针座、探针主体、电压检测单元、温度检测单元和消防单元，该集成有多功能的探针兼具测温和消防喷淋功能，实现对电池温度的精准监控，提升火灾响应速度，实现在火灾初期进行快速消防、精准消防，尤其对于起火快、火势猛的三元锂电池，大大提升对电池起火的消防效果、遏制火势蔓延，可以有效的保护化成分容设备及厂房财产安全；同时解决了消防喷淋时不能针对起火点精确消防问题，减少化成分容柜内空间占用。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述电池化成分容探针包括：

探针座，所述探针座与柜体固定，且所述探针座上开设有通孔；

探针主体，所述探针主体包括探针杆和探针头，所述探针杆贯穿所述通孔，所述探针杆的一端套设有导电片，且所述导电片位于所述探针座的上方，所述探针杆的另一端与所述探针头固定连接，所述探针头用以与电池极柱相接触；

电压检测单元，所述电压检测单元纵向集成于所述探针头的内部，用于检测电池极柱的电压；

温度检测单元，所述温度检测单元纵向集成于所述探针头的内部，用于检测电池极柱的温度；

消防单元，所述消防单元纵向贯穿所述探针主体的上下两端，用于对起火电池进行消防。

2.根据权利要求1所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述探针杆的外围设置有主弹簧，所述主弹簧的一端挡止于所述探针座的底部，另一端挡止于所述探针头的顶端，所述主弹簧用于保持所述探针头与电池极柱的接触面压合的压力。

3.根据权利要求1所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述导电片的上下两端面均设置有锁紧螺母，两个所述锁紧螺母均与所述探针杆部螺纹连接，用于锁紧所述导电片。

4.根据权利要求1所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述导电片上焊接有探针主缆，所述探针主缆与电源模块连接。

5.根据权利要求1所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述电压检测单元包括电压探针和第一压紧弹簧，所述电压探针的一端伸出所述探针头的底端，另一端连接有第一导线，所述第一导线伸出所述探针杆的顶端；所述第一压紧弹簧设置于所述电压探针的上方，且所述第一压紧弹簧的上端设置有限位结构，下端挡止于所述电压探针的顶端。

6.根据权利要求1所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述温度检测单元包括温度探针和第二压紧弹簧，所述温度探针包括温度探头和温度探杆，所述温度探头的底端伸出所述探针头的底端，所述温度探杆远离所述温度探头的一端连接有第二导线，所述第二导线伸出所述探针杆的顶端；所述第二压紧弹簧绕设于所述温度探杆的外围，用于驱使所述温度探头向电池极柱的方向动作，以保持所述温度探头与电池极柱接触面的压合。

7.根据权利要求6所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述消防单元包括消防内流道，所述消防内流道的进水口设置有接口，所述消防内流道的出水口安装有喷嘴，所述接口与消防管路连接，所述消防管路内装有消防介质，所述消防介质自所述接口进入所述消防内流道，并通过所述喷嘴喷出。

8.根据权利要求7所述的兼具测温和消防喷淋的电池化成分容探针，其特征在于：所述接口与所述消防管路之间设置有消防阀，所述消防阀电性连接有控制模块，所述控制模块还与所述温度探头电性连接，所述温度探头检测到电池极柱的温度大于设定的消防温度时，所述控制模块控制所述消防阀开启。

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