CN217655259U - 一种软包电池短路测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及软包电池技术领域，公开了一种软包电池短路测试装置，包括加压机构和测试机构，加压机构包括多组夹持组件，夹持组件包括两个夹持板，两个夹持板能够相靠近以夹紧软包电池，两个夹持板之间设置有托载片，托载片能够对两个夹持板之间的软包电池进行托载。每组夹持组件配置一组测试机构，测试机构包括探针组件和测试仪，探针组件设置有两组，两组探针组件能够分别与软包电池的正极耳和负极耳电性连接，测试仪与探针组件电性连接以对软包电池进行短路测试。该软包电池短路测试装置能够同时对多块电池进行检测，且测试结果准确。

Description

一种软包电池短路测试装置

技术领域

本实用新型涉及软包电池技术领域，尤其涉及一种软包电池短路测试装置。

背景技术

近年来，随着新能源汽车行业及移动电子设备行业的快速发展，电池得到了迅速发展，尤其是软包电池，由于其较高的能量密度及较好的安全性能等突出优点而受到青睐，具有广阔的市场前景。

软包电池在制造过程中，主要采用了正、负极及电解质聚合物膜的多层叠加组合的层压技术和软包装技术。该技术在实际生产中的技术难题之一是，容易使电池内部发生物理接触而产生短路。一旦发生短路、则会产生大量的热量，而且温度非常高，在断路之前，足以融化一般金属，可能会造成火灾，也可能会烧坏用电器等，使得财产和生命安全受到威胁。因此，准确地诊断电池内部的短路情况非常重要。

目前，市面上有很多关于锂离子电池短路检测的设备，如电池短路综合测试仪、万用表、遥控大电流短路装置等等，但是上述检测方法均是单只电池检测，生产效率低。而且，由于软包电池的卷芯在检测时处于相对松散的状态下，存在个别卷芯内部短路点没有与正极、负极紧密接触，因而无法将其检测出来，具有一定的误判率。

因此，亟需一种软包电池短路测试装置以解决现有技术中存在的以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种软包电池短路测试装置，解决了现有软包电池短路测试装置单只检测效率较低，并存在检测结果不准确的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种软包电池短路测试装置，包括：

加压机构，包括多组夹持组件，所述夹持组件包括两个夹持板，两个所述夹持板能够相靠近以夹紧所述软包电池，两个所述夹持板之间设置有托载片，所述托载片能够对两个所述夹持板之间的所述软包电池进行托载；

测试机构，每组所述夹持组件配置一组所述测试机构，所述测试机构包括探针组件和测试仪，所述探针组件设置有两组，两组所述探针组件能够分别与所述软包电池的正极耳和负极耳电性连接，所述测试仪与所述探针组件电连接以对所述软包电池进行短路测试。

作为可选方案，所述夹持组件还包括驱动件，所述驱动件能够驱动多组所述夹持组件中的所述夹持板同步夹紧或松开所述软包电池。

作为可选方案，所述驱动件包括驱动气缸和连接件，多组所述夹持组件中的多个所述夹持板并排排布，且多个所述夹持板之间通过所述连接件柔性连接，一个最外侧的所述夹持板固定设置，另一最外侧的所述夹持板与所述驱动气缸的输出端相连，所述驱动气缸的输出端伸缩驱动与其相连的所述夹持板靠近固定设置的所述夹持板，并推动中间的多个所述夹持板靠近固定设置的所述夹持板，或所述驱动气缸的输出端伸缩驱动与其相连的所述夹持板远离固定设置的所述夹持板，中间的多个所述夹持板在所述连接件的牵引下远离固定设置的所述夹持板。

作为可选方案，所述驱动件还包括：

精密调压阀，所述精密调压阀与所述驱动气缸的调速阀相连，调节所述精密调压阀能够调节所述驱动气缸的输出力；

压力传感器，至少一个所述夹持板的夹持面上设置有压力传感器。

作为可选方案，所述夹持板的顶端正对设置有导向板，同一组所述夹持组件的两个所述导向板相对的一侧设置为斜面，以使两个所述导向板之间形成V型。

作为可选方案，所述加压机构还包括两个固定板和多个固定轴，多个所述固定轴间隔连接于两个所述固定板之间，多个所述夹持板设置于两个所述固定板之间，所述固定轴穿设所述夹持板，固定设置的所述夹持板固定连接于所述固定轴，其他所述夹持板能够沿所述固定轴滑动。

作为可选方案，所述探针组件包括：

探针，与所述测试仪电性连接；

安装板和辅助板，所述安装板和所述辅助板相对设置，所述探针设置于所述安装板上并指向所述辅助板，所述安装板和所述辅助板能够相对移动，以使所述探针和所述辅助板配合压住所述软包电池的所述正极耳或所述负极耳。

作为可选方案，所述探针组件还包括：

夹爪气缸，所述夹爪气缸的两个夹爪分别连接所述安装板和所述辅助板，以驱动所述安装板和所述辅助板相互靠近或远离。

作为可选方案，所述探针组件还包括：

两个连接板，两个所述连接板分别连接于两个所述夹爪，所述安装板和所述辅助板分别设置于两个所述连接板上，所述连接板上沿竖直方向设置有多个连接孔，所述安装板和所述辅助板能够与不同的所述连接孔连接，以调节所述安装板和所述辅助板在所述连接板上的位置。

作为可选方案，所述探针组件还包括：

安装底座；

承载板，所述承载板设置于所述安装底座上，所述夹爪气缸的固定端设置于所述承载板上，

伸缩气缸，设置于所述安装底座上，所述伸缩气缸用于驱动所述承载板能够沿所述安装底座移动以使所述承载板靠近或远离所述夹持板。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的软包电池短路测试装置，一方面，通过设置夹持板对单个软包电池进行夹持，两个夹持板相对移动对软包电池施加压力，使软包电池内部卷芯紧实，从而使卷芯内部短路点能够与电池正负极紧密接触，进而将存在短路点的软包电池全部检测出来，极大地降低了短路误判率；另一方面，通过对应设置多组夹持组件和测试机构，能够同时对多块软包电池进行短路测试，提高了测试效率；再一方面，通过设置托载片对软包电池进行托载，能够对托载片在夹持板间竖直方向的位置进行定位，针对尺寸不同或极耳位置不同的软包电池，可通过更换尺寸不同的托载片调整托载片底部的托载面的位置，进而对软包电池在竖直方向的位置，尤其是极耳的的位置进行调整，以方便探针组件与极耳的连接。

附图说明

图1是本实用新型提供的软包电池短路测试装置的轴测图；

图2是本实用新型提供的软包电池短路测试装置的俯视图；

图3是本实用新型提供的软包电池短路测试装置的正视图；

图4是本实用新型提供的测试机构的轴测图。

图中：

1、加压机构；11、夹持板；111、第一夹持板；112、第二夹持板；113、第三夹持板；114、第四夹持板；12、托载片；13、驱动气缸；14、连接件；15、精密调压阀；16、导向板；17、固定板；18、固定轴；19、间隔板；

2、测试机构；21、探针组件；211、探针；212、安装板；213、辅助板；214、夹爪气缸；215、连接板；2151、连接孔；216、安装底座；2161、滑轨；217、承载板；218、伸缩气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。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。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“左”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-图3所示，本实施例提供一种软包电池短路测试装置，用于对软包电池进行夹持固定并进行短路测试。具体地，该软包电池短路测试装置包括加压机构1和测试机构2，加压机构1包括多组夹持组件，夹持组件包括两个夹持板11，两个夹持板11能够相靠近以夹紧软包电池，两个夹持板11之间设置有托载片12，托载片12对折内部形成容纳空间，托载片12的两端优选分别连接于两个夹持板11的顶端进行固定，软包电池放入容纳空间内，托载片12能够对两个夹持板11之间的软包电池进行托载，以方便两个夹持板11对软包电池进行夹持。托载片12优选采用麦拉纸制作而成，麦拉纸强度较高而且具有较好的绝缘性。每组夹持组件配置一组测试机构2，测试机构2包括探针组件21和测试仪，探针组件21设置有两组，两组探针组件21能够分别与软包电池的正极耳和负极耳电性连接，测试仪与探针组件21电性连接以对软包电池进行短路测试。优选地，软包电池的正极耳和负极耳伸出夹持板11，以方便与探针组件21连接。

一方面，通过设置夹持板11对单个软包电池进行夹持，两个夹持板11相对移动对软包电池施加压力，使软包电池内部卷芯紧实，从而使卷芯内部短路点能够与电池正负极紧密接触，进而将存在短路点的软包电池全部检测出来，极大地降低了短路误判率；另一方面，通过对应设置多组夹持组件和测试机构2，能够同时对多块软包电池进行短路测试，提高了测试效率；再一方面，通过设置托载片12对软包电池进行托载，能够对托载片12在夹持板11间竖直方向的位置进行定位，针对尺寸不同或极耳位置不同的软包电池，可通过更换尺寸不同的托载片12调整托载片12底部的托载面的位置，进而对软包电池在竖直方向的位置，尤其是极耳的的位置进行调整，以方便探针组件21与极耳的连接。

进一步地，如图1所示，夹持组件还包括驱动件，驱动件能够驱动多组夹持组件中的夹持板11同步夹紧或松开软包电池。驱动件包括驱动气缸13和连接件14，多组夹持组件中的多个夹持板11并排排布，且多个夹持板11之间通过连接件14柔性连接，一个最外侧的夹持板11固定设置，另一最外侧的夹持板11与驱动气缸13的输出端相连，驱动气缸13的输出端伸缩驱动与其相连的夹持板11靠近固定设置的夹持板11，并推动中间的多个夹持板11靠近固定设置的夹持板11，或驱动气缸13的输出端伸缩驱动与其相连的夹持板11远离固定设置的夹持板11，中间的多个夹持板11在连接件14的牵引下远离固定设置的夹持板11。连接件14可采用布带、锁链或弹簧，不阻碍夹持板相互靠近，并能够牵引夹持板11随相邻的夹持板11移动即可，对连接件14的具体结构形式在此不做限制。

本实施例中，如图2所示，夹持组件设置有两组，夹持板11两两一组对软包电池进行夹持。夹持板11分别为第一夹持板111、第二夹持板112、第三夹持板113和第四夹持板114，第一夹持板111和第二夹持板112配合夹持一块软包电池，第三夹持板113和第四夹持板114配合夹持一块软包电池，第四夹持板114靠近驱动气缸13设置，而第一夹持板111固定设置。为了方便探针组件21的布置，第二夹持板112和第三夹持板113之间设置有间隔板19，间隔板19使第二夹持板112和第三夹持板113之间间隔一定的距离，为两组探针组件21的安装提供避让空间；同时，间隔板19能够传递动力，以确保第二夹持板112能够靠近第一夹持板111。当然，夹持组件并不限定为设置两组，还可以设置更多组，以能够同时对更多块软包电池进行短路测试，进一步提高测试工作效率。

在其他实施例中，还可以通过驱动气缸13与连接轴配合的方式实现对多个夹持板11的驱动。具体地，驱动件包括驱动气缸13和连接轴，连接轴的一端与驱动气缸13的输出端相连，另一端穿设多个夹持板11，其中，成对设置的两个夹持板11中的一个与连接轴固定连接，另一个滑动连接于连接轴，驱动气缸13驱动连接轴移动，以带动与连接轴固定连接的夹持板11移动并使另一夹持板11保持位置不变。通过设置连接轴，使一个驱动气缸13能够带动多个夹持板11同步移动。

优选地，至少一个夹持板11的夹持面上设置有压力传感器，以检测夹持板11对软包电池施加压力的大小。实际情况中，可在其中一个夹持板11上设置压力传感器，当然也可在多组夹持组件的夹持板11上均设置压力传感器，压力传感器的设置数量不做限制，根据实际生产要求来设置即可。

为了对夹持板11对软包电池施加的压力进行调节，驱动件还包括精密调压阀15，精密调压阀15与驱动气缸13的调速阀相连，调节精密调压阀15能够调节驱动气缸13的输出力，从而对夹持板11施加于软包电池的压力进行调节，调节时，根据压力传感器记录的压力值进行调节，防止压力过大损坏软包电池，或压力过小无法将软包电池内部卷芯压紧实，进而影响检测结果的准确性。

进一步地，如图3所示，夹持板11的顶端正对设置有导向板16，同一组夹持组件的两个导向板16相对的一侧设置为斜面，以使两个导向板16之间形成V型，两个导向板16上端形成较大的开口，方便软包电池的放入，斜面形成导向作用，使软包电池较为顺滑地落入托载片12底部。

请返回参阅图1，为了对夹持板11进行支撑和固定，加压机构1还包括两个固定板17和多个固定轴18，多个固定轴18间隔连接于两个固定板17之间，多个夹持板11设置于两各固定板17之间，夹持板11和固定板17平行设置，固定轴18穿设夹持板11，固定设置的夹持板11固定连接于固定轴18，其他夹持板11能够沿固定轴18滑动。驱动气缸13的固定端及精密调压阀15均设置于其中一个固定板17上。

下面结合图4对测试机构2的结构进行描述。

测试结构包括测试仪和探针组件21，探针组件21与软包电池的极耳和测试仪电性连接形成电回路，以对软包电池的短路情况进行测试分析。具体地，探针组件21包括探针211、安装板212和辅助板213，探针211与测试仪电性连接，安装板212和辅助板213相对设置，探针211设置于安装板212上并指向辅助板213，安装板212和辅助板213能够相对移动，以使探针211和辅助板213配合压住软包电池的正极耳或负极耳。本实施例中，安装板212和辅助板213的布置方向与夹持板11的布置方向相同，设置于夹持板11的两端，探针211和辅助板213分别位于正极耳或负极耳的两侧，相互靠近以夹紧正极耳或负极耳，从而实现探针211与极耳的稳定连接。

为了驱动安装板212和辅助板213相对移动，探针组件21还包括夹爪气缸214，夹爪气缸214的两个夹爪分别连接安装板212和辅助板213，以驱动安装板212和辅助板213相互靠近或远离，安装板212和辅助板213相互靠近使探针211与极耳相接触连接，安装板212和辅助板213相互远离则使探针211与极耳脱离接触，方便软包电池的取放。

进一步地，请继续参阅图4，探针组件21还包括两个连接板215，安装板212和辅助板213通过上述连接板215与夹爪相连，两个连接板215的底端分别连接于两个夹爪，安装板212和辅助板213分别设置于两个连接板215上，连接板215上沿竖直方向设置有多个连接孔2151，安装板212和辅助板213能够与不同的连接孔2151连接，以调节安装板212和辅助板213在连接板215上的位置，从而对探针211在竖直方向的位置进行调节，使探针211能够适应于不同尺寸的软包电池。通过托载片12的更换和探针211在竖直方向的位置调节，极大地提高了该软包电池短路测试装置的适应性。

为了对夹爪气缸214进行安装，探针组件21还包括安装底座216和承载板217，承载板217设置于安装底座216上，夹爪气缸214的固定端设置于承载板217上，承载板217能够沿垂直探针211轴线的方向相对安装底座216移动，以使承载板217靠近或远离夹持板11，从而为软包电池的取放提供避让空间。

具体而言，如图4所示，安装底座216和承载板217的其中一个上设置有滑轨2161，其中另一个上设置有滑槽，滑轨2161能够沿滑槽滑动，滑轨2161和滑槽沿承载板217的移动方向延伸，使承载板217的移动更加顺滑。本实施例中，安装底座216上设置滑轨2161，承载板217上设置滑槽。

进一步地，安装底座216上设置有伸缩气缸218，伸缩气缸218的输出端连接承载板217，以驱动承载板217沿安装底座216滑动。

测试过程：

首先，启动驱动气缸13，使同一组夹持组件的两个夹持板11之间隔开一定的距离，该距离大于软包电池的厚度，启动伸缩气缸218，使承载板217带动探针211向远离夹持板11的方向移动，避免探针组件21与软包电池的极耳产生干涉；

然后，将软包电池沿导向板16放入托载片12内，再次启动驱动气缸13，使同一组夹持组件的两个夹持板11相互靠近以压紧软包电池；

之后，启动伸缩气缸218，使承载板217带动探针211向靠近夹持板11的方向移动，使正极耳端的探针211对准软包电池的正极耳，负极耳端的探针211对准软包电池的负极耳；

之后，启动夹爪气缸214，使探针211和辅助板213向极耳靠近，直至探针211抵触极耳，极耳抵压在辅助板213上，启动测试仪对软包电池的短路情况进行测试；

最后，反向进行以上步骤，将测试完成的软包电池从夹持板11间取出。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软包电池短路测试装置，其特征在于，包括：

加压机构(1)，包括多组夹持组件，所述夹持组件包括两个夹持板(11)，两个所述夹持板(11)能够相靠近以夹紧所述软包电池，两个所述夹持板(11)之间设置有托载片(12)，所述托载片(12)能够对两个所述夹持板(11)之间的所述软包电池进行托载；

测试机构(2)，每组所述夹持组件配置一组所述测试机构(2)，所述测试机构(2)包括探针组件(21)和测试仪，所述探针组件(21)设置有两组，两组所述探针组件(21)能够分别与所述软包电池的正极耳和负极耳电性连接，所述测试仪与所述探针组件(21)电连接以对所述软包电池进行短路测试。

2.根据权利要求1所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述夹持组件还包括驱动件，所述驱动件能够驱动多组所述夹持组件中的所述夹持板(11)同步夹紧或松开所述软包电池。

3.根据权利要求2所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述驱动件包括驱动气缸(13)和连接件(14)，多组所述夹持组件中的多个所述夹持板(11)并排排布，且多个所述夹持板(11)之间通过所述连接件(14)柔性连接，一个最外侧的所述夹持板(11)固定设置，另一最外侧的所述夹持板(11)与所述驱动气缸(13)的输出端相连，所述驱动气缸(13)的输出端伸缩驱动与其相连的所述夹持板(11)靠近固定设置的所述夹持板(11)，并推动中间的多个所述夹持板(11)靠近固定设置的所述夹持板(11)，或所述驱动气缸(13)的输出端伸缩驱动与其相连的所述夹持板(11)远离固定设置的所述夹持板(11)，中间的多个所述夹持板(11)在所述连接件(14)的牵引下远离固定设置的所述夹持板(11)。

4.根据权利要求3所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述驱动件还包括：

精密调压阀(15)，所述精密调压阀(15)与所述驱动气缸(13)的调速阀相连，调节所述精密调压阀(15)能够调节所述驱动气缸(13)的输出力；

压力传感器，至少一个所述夹持板(11)的夹持面上设置有压力传感器。

5.根据权利要求1所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述夹持板(11)的顶端正对设置有导向板(16)，同一组所述夹持组件的两个所述导向板(16)相对的一侧设置为斜面，以使两个所述导向板(16)之间形成V型。

6.根据权利要求3所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述加压机构(1)还包括两个固定板(17)和多个固定轴(18)，多个所述固定轴(18)间隔连接于两个所述固定板(17)之间，多个所述夹持板(11)设置于两个所述固定板(17)之间，所述固定轴(18)穿设所述夹持板(11)，固定设置的所述夹持板(11)固定连接于所述固定轴(18)，其他所述夹持板(11)能够沿所述固定轴(18)滑动。

7.根据权利要求1-6任一项所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述探针组件(21)包括：

探针(211)，与所述测试仪电性连接；

安装板(212)和辅助板(213)，所述安装板(212)和所述辅助板(213)相对设置，所述探针(211)设置于所述安装板(212)上并指向所述辅助板(213)，所述安装板(212)和所述辅助板(213)能够相对移动，以使所述探针(211)和所述辅助板(213)配合压住所述软包电池的所述正极耳或所述负极耳。

8.根据权利要求7所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述探针组件(21)还包括：

夹爪气缸(214)，所述夹爪气缸(214)的两个夹爪分别连接所述安装板(212)和所述辅助板(213)，以驱动所述安装板(212)和所述辅助板(213)相互靠近或远离。

9.根据权利要求8所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述探针组件(21)还包括：

两个连接板(215)，两个所述连接板(215)分别连接于两个所述夹爪，所述安装板(212)和所述辅助板(213)分别设置于两个所述连接板(215)上，所述连接板(215)上沿竖直方向设置有多个连接孔(2151)，所述安装板(212)和所述辅助板(213)能够与不同的所述连接孔(2151)连接，以调节所述安装板(212)和所述辅助板(213)在所述连接板(215)上的位置。

10.根据权利要求9所述的软包电池短路测试装置，其特征在于，所述探针组件(21)还包括：

安装底座(216)；

承载板(217)，所述承载板(217)设置于所述安装底座(216)上，所述夹爪气缸(214)的固定端设置于所述承载板(217)上，

伸缩气缸(218)，设置于所述安装底座(216)上，所述伸缩气缸(218)用于驱动所述承载板(217)能够沿所述安装底座(216)移动以使所述承载板(217)靠近或远离所述夹持板(11)。

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