CN217786770U - 一种电芯测试工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电芯测试工装，该电芯测试工装包括第一盖体、第一密封圈以及夹紧组件，第一盖体上设有第一凹槽和第一通气接头，第一凹槽具有第一密封部，第一密封圈设置于第一密封部并能够与电芯的第一端盖贴合，夹紧组件能够夹紧电芯与第一盖体，使第一端盖与第一凹槽的槽底之间通过第一密封圈形成第一密封空腔，第一通气接头与第一密封空腔连通，以向第一密封空腔通入气体，使气体通过第一端盖上的通气孔充入电芯的壳体。

Description

一种电芯测试工装

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯测试工装。

背景技术

电芯在充放电过程中会产生膨胀现象，这就需要电芯的壳体和端盖都具有一定的结构强度。

现有技术公开了一种电芯测试装置，利用U型弹簧夹将电芯夹持在两个夹板之间，然后对电芯通电，当电芯在通电过程中发生膨胀时，对电芯膨胀带来的应力变化进行测试和记录。

但是，上述测试方式需要在电芯通电的情况下进行，若电芯膨胀过渡，则可能会出现电芯爆炸的危险，并且，上述测试方式对于电芯的膨胀程度无法把控，因此，亟需提出一种电芯测试工装来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯测试工装，测试电芯壳体和端盖的结构强度时，具有较高的便捷性和安全性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电芯测试工装，用于测试电芯，电芯具有第一端盖和第二端盖，电芯测试工装包括：

第一盖体，第一盖体上设有第一凹槽和第一通气接头，第一凹槽具有第一密封部；

第一密封圈，第一密封圈设置于第一密封部，第一密封圈能够与第一端盖相贴合，第一端盖上设有通气孔；

夹紧组件，夹紧组件能够夹紧电芯与第一盖体，使第一端盖与第一凹槽的槽底之间通过第一密封圈形成第一密封空腔，第一通气接头与第一密封空腔连通，以向第一密封空腔通入气体，使气体通过通气孔充入电芯的壳体。

可选地，第一凹槽的内壁设有第一凸台，第一凸台沿第一凹槽的周向闭环设置，第一凸台为第一密封部。

可选地，第一凸台设有第二凹槽，第二凹槽沿第一凸台的周向闭环设置，第二凹槽为第一密封部。

可选地，电芯测试工装还包括第二盖体，第二盖体与第一盖体相对设置，夹紧组件能够将电芯夹紧于第一盖体和第二盖体之间。

可选地，夹紧组件包括连接杆、第一螺母以及第二螺母，连接杆的两端分别设有第一外螺纹和第二外螺纹，并分别穿设于第一盖体和第二盖体，第一螺母与第一外螺纹螺纹配合，第二螺母与第二外螺纹螺纹配合，以使第一盖体和第二盖体配合夹紧电芯；

或，夹紧组件包括连接杆和第一螺母，连接杆的一端与第一盖体和第二盖体中的一个固定连接，连接杆的另一端设有第一外螺纹，并穿设于第一盖体和第二盖体中的另一个，第一螺母与第一外螺纹螺纹配合，以使第一盖体和第二盖体配合夹紧电芯。

可选地，夹紧组件的数量为多个，且多个夹紧组件沿第一密封圈的周向均匀分布。

可选地，电芯测试工装还包括第二密封圈，第二盖体上设有第三凹槽和第二通气接头，第三凹槽具有第二密封部，第二密封圈设置于第二密封部，第二密封圈能够与第二端盖相贴合，电芯夹紧于第一盖体和第二盖体之间时，第二端盖与第三凹槽的槽底之间通过第二密封圈形成第二密封空腔，第二通气接头与第二密封空腔连通，以向第二密封空腔通入气体。

可选地，第三凹槽的内壁设有第二凸台，第二凸台沿第三凹槽的周向闭环设置，第二凸台为第二密封部。

可选地，第二凸台设有第四凹槽，第四凹槽沿第二凸台的周向闭环设置，第四凹槽为第二密封部。

可选地，第一通气接头为快插接头。

有益效果：

本实用新型提供的电芯测试工装，用夹紧组件将电芯与第一盖体夹紧，使电芯的第一端盖与第一凹槽的槽底之间通过第一密封圈形成第一密封空腔，通过第一通气接头向第一密封空腔通入气体，使第一密封空腔内的气体通过第一端盖上的通气孔充入电芯壳体，该电芯测试工装无需对电芯充电，即可模拟电芯在充放电过程中的膨胀，不仅能够控制电芯壳体和第一端盖的膨胀程度，便于对电芯壳体和第一端盖结构强度的测试，还能够避免在充电过程中电芯发生爆炸的危险，提高了测试的安全性。

附图说明

图1是实施例一提供的电芯测试工装的爆炸结构示意图；

图2是实施例一提供的第一盖体的结构示意图；

图3是实施例一提供的第二盖体的结构示意图。

图中：

10、电芯；100、第一盖体；110、第一凹槽；111、第一凸台；112、第二凹槽；120、第一通气接头；200、第一密封圈；300、第二盖体；310、第三凹槽；311、第二凸台；312、第四凹槽；320、第二通气接头；410、连接杆；411、第一外螺纹；412、第二外螺纹；420、第一螺母；430、第二螺母；500、第二密封圈。

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，可视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”、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。

实施例一

本实施例提供一种电芯测试工装，测试电芯壳体和第一端盖的结构强度时，具有较高的便捷性和安全性。

具体地，如图1和图2所示，该电芯测试工装包括第一盖体100、第一密封圈200以及夹紧组件，第一盖体100上设有第一凹槽110和第一通气接头120，第一凹槽110具有第一密封部，第一密封圈200设置于第一密封部，第一密封圈200能够与电芯10的第一端盖相贴合，第一端盖上设有通气孔，夹紧组件能够夹紧电芯10与第一盖体100，使第一端盖与第一凹槽110的槽底之间通过第一密封圈200形成第一密封空腔，第一通气接头120与第一密封空腔连通，以向第一密封空腔通入气体，使气体通过通气孔充入电芯10的壳体，由此来模拟电芯10在充放电过程中的膨胀，使得测试结果具有较高的真实性和准确性。

该电芯测试工装无需对电芯10充电，即可使电芯10壳体和第一端盖发生膨胀，不仅能够控制电芯10壳体和第一端盖的膨胀程度，便于对电芯10壳体和第一端盖结构强度的测试，还能够避免在充电过程中电芯10发生爆炸的危险，提高了测试的安全性。另一方面，在实际应用中，电芯10膨胀时其两侧的端盖为主要承压部件，因此，对端盖结构强度的要求较高，本实施例提供的电芯测试工装，向电芯10壳体内充入气体时，第一密封空腔内和电芯10壳体内均为高压环境，由此在第一端盖的两侧都形成了高压环境，便于测试该环境下第一端盖的结构强度。

可选地，当电芯10的膨胀阀设置在第一端盖时，若电芯10在膨胀过程中膨胀阀打开，则电芯10壳体内的高压气体将被喷入第一密封空腔内，而不会被喷射到第一密封空腔以外的周围环境中，即，不会对周围环境造成冲击，进一步提高了测试过程的安全性。

可选地，第一密封圈200与第一密封部可以是固定连接的关系，也可以是可拆卸的连接关系，在本实施例中，第一密封圈200与第一密封部为可拆卸式的连接关系，便于第一密封圈200的更换。

可选地，如图1和图2所示，第一凹槽110的内壁设有第一凸台111，第一凸台111沿第一凹槽110的周向闭环设置，第一凸台111为第一密封部，当第一密封圈200由于压紧力发生变形时，该结构设置能够避免第一密封圈200发生沿背离第一凹槽110轴线方向的变形(即，减少了无效密封变形)，使得第一密封圈200对第一密封空腔起到了较高的密封效果。当然，在其他实施例中，第一密封部也可以是第一凹槽110的边沿，此时，第一密封圈200在压紧力的作用下，可能会发生沿背离第一凹槽110轴线方向的变形，一定程度上减小了第一密封圈200对第一密封空腔的密封效果。

可选地，如图1和图2所示，第一凸台111沿第一凹槽110的轴向方向延伸至第一凹槽110的槽底，使得第一凸台111具有较高的结构强度以支撑电芯10。当然，在其他实施方案中，第一凸台111也可以未延伸至第一凹槽110的槽底，根据实际情况而定即可。

可选地，如图1和图2所示，第一凸台111设有第二凹槽112，第二凹槽112沿第一凸台111的周向闭环设置，第二凹槽112为第一密封部，避免第一密封圈200掉落到第一凹槽110底部的问题。

优选地，第二凹槽112的槽宽小于或等于第一密封圈200的宽度，以实现第一密封圈200的定位，还能够避免在压紧第一密封圈200时，第一密封圈200发生位移的问题，提高了电芯10和电芯测试工装组装的稳定性。

可选地，如图1和图2所示，电芯测试工装还包括第二盖体300，第二盖体300与第一盖体100相对设置，夹紧组件能够将电芯10夹紧于第一盖体100和第二盖体300之间，使用夹紧组件夹紧电芯10与第一盖体100时，夹紧组件的两个施力点分别位于第一盖体100上和第二盖体300上，避免了夹紧组件与电芯10的第二端盖直接接触，对电芯10的第二端盖形成了保护效果。

进一步地，如图1和图2所示，夹紧组件包括连接杆410、第一螺母420以及第二螺母430，连接杆410的两端分别设有第一外螺纹411和第二外螺纹412，并分别穿设于第一盖体100和第二盖体300，第一螺母420与第一外螺纹411螺纹配合，第二螺母430与第二外螺纹412螺纹配合，以使第一盖体100和第二盖体300配合夹紧电芯10，通过旋拧第一螺母420和第二螺母430的方式即可实现夹紧组件的夹紧效果，操作方法较为简单，进一步提高了测试的便捷性和测试效率，其次，对于不同型号大小的电芯10，还能通过调节第一螺母420和/或第二螺母430的方式调节第一盖体100与第二盖体300之间的间距，使电芯测试工装能够适应不同大小的电芯10，提高了电芯测试工装的普适性，再次，连接杆410的两端分别穿设于第一盖体100和第二盖体300，且第一螺母420与第一外螺纹411螺纹配合、第二螺母430与第二外螺纹412螺纹配合的结构形式，实现了连接杆410、第一盖体100以及第二盖体300可拆卸式连接的结构形式，当不使用该电芯测试工装时，可以将连接杆410的两端分别从第一盖体100和第二盖体300上拆卸下来，便于电芯测试工装的储存，并且有效节约了储存空间。可以理解的是，在其他实施方案中，夹紧组件也可以是弹簧夹或夹紧工装。

优选地，如图1和图2所示，夹紧组件的数量为多个，且多个夹紧组件沿第一密封圈200的周向均匀分布，以提高夹紧组件的夹紧力和夹紧力的均匀性，进而提高了第一密封圈200的密封性和密封均匀性，具有提高向第一密封空腔和壳体内充气速度的效果。在本实施例中，夹紧组件的数量为四个，即，连接杆410、第一螺母420以及第二螺母430的数量均为四个且一一对应，连接杆410沿第一密封圈200的周向均匀分布，当然，在其他实施方案中，夹紧组件的数量也可以是三个或五个等其他数量，根据实际情况而定即可。

可选地，连接杆410是螺杆、螺柱或其他两端均设有外螺纹的杆状部件。

可选地，第一通气接头120为快插接头，使充气管能够快速接入第一通气接头120，进一步提高了测试的便捷性。

可选地，如图1和图2所示，电芯测试工装还包括第二密封圈500，第二盖体300上设有第三凹槽310(图中未示出)和第二通气接头320，第三凹槽310具有第二密封部，第二密封圈500设置于第二密封部，第二密封圈500能够与第二端盖相贴合，电芯10夹紧于第一盖体100和第二盖体300之间时，第二端盖与第三凹槽310的槽底之间通过第二密封圈500形成第二密封空腔，第二通气接头320与第二密封空腔连通，以向第二密封空腔通入气体，使第二密封空腔形成高压环境，在第二端盖的两侧均形成高压环境，以测试该环境下第二端盖的结构强度。

可选地，第二密封圈500与第二密封部可以是固定连接的关系，也可以是可拆卸的连接关系，在本实施例中，第二密封圈500与第二密封部为可拆卸式的连接关系，便于第二密封圈500的更换。

可选地，第三凹槽310的内壁设有第二凸台311，第二凸台311沿第三凹槽310的周向闭环设置，第二凸台311为第二密封部，当第二密封圈500由于压紧力发生变形时，该结构设置能够避免第二密封圈500发生沿背离第三凹槽310轴线方向的变形(即，减少了无效密封变形)，使得第二密封圈500对第二密封空腔起到了较高的密封效果。当然，在其他实施例中，第二密封部也可以是第三凹槽310的边沿，此时，第二密封圈500在压紧力的作用下，可能会发生沿背离第三凹槽310轴线方向的变形，一定程度上减小了第二密封圈500对第二密封空腔的密封效果。

可选地，第二凸台311沿第三凹槽310的轴向方向延伸至第三凹槽310的槽底，使得第二凸台311具有较高的结构强度以支撑电芯10。当然，在其他实施方案中，第二凸台311也可以未延伸至第三凹槽310的槽底，根据实际情况而定即可。

可选地，第二凸台311设有第四凹槽312，第四凹槽312沿第二凸台311的周向闭环设置，第四凹槽312为第二密封部，避免第二密封圈500掉落到第三凹槽310底部的问题。

优选地，第四凹槽312的槽宽小于或等于第二密封圈500的宽度，以实现第二密封圈500的定位，还能够避免在压紧第二密封圈500时，第二密封圈500发生位移的问题，提高了电芯10和电芯测试工装组装的稳定性。

可选地，第二通气接头320为快插接头，使充气管能够快速接入第二通气接头320，进一步提高了测试的便捷性。

下面对本实施例提供的电芯测试工装的使用原理做简要说明：

将第一螺母420(或第二螺母430)从连接杆410上旋拧下来，将第一盖体100(或第二盖体300)从连接杆410上拆卸下来，将第一密封圈200放入第二凹槽112，将第二密封圈500放入第四凹槽312，将电芯10放入第三凹槽310内(或第一凹槽110内)，使电芯10的第二端盖与第二密封圈500相贴合(或电芯10的第一端盖与第一密封圈200相贴合)，再将第一盖体100(或第二盖体300)装入连接杆410，将第一螺母420(或第二螺母430)装入连接杆410并拧紧，调整第一螺母420和第二螺母430的松紧度，使第一端盖和第二端盖互相靠近形成对第一密封圈200和第二密封圈500的挤压力，进而在第一端盖与第一凹槽110的槽底之间形成第一密封空腔、第二端盖与第三凹槽310的槽底之间形成第二密封空腔，第一通气接头120和第二通气接头320上分别接入通气管，通过第一通气接头120向第一密封空腔通入气体，使气体通过第一端盖上的通气孔充入电芯10壳体，通过第二通气接头320向第二密封空腔通入气体，开始对电芯10壳体、第一端盖以及第二端盖进行检测。需要说明的是，电芯10壳体、第一端盖以及第二端盖结构强度的检测方法为本领域较为成熟的现有技术，示例性地，可以分别在电芯10壳体、第一端盖以及第二端盖上固定与控制器连接的测力件、测距仪等装置，以测试在高压环境下电芯10壳体、第一端盖以及第二端盖的形变量和受力变化等参数。

实施例二

本实施例提供一种电芯测试工装，该电芯测试工装与实施例一提供的电芯测试工装的不同之处在于：

夹紧组件包括连接杆410和第一螺母420，连接杆410的一端与第一盖体100和第二盖体300中的一个固定连接，连接杆410的另一端设有第一外螺纹411，并穿设于第一盖体100和第二盖体300中的另一个，第一螺母420与第一外螺纹411螺纹配合，以使第一盖体100和第二盖体300配合夹紧电芯10，以通过旋拧第一螺母420的方式即可实现夹紧组件的夹紧效果，进一步提高了测试的便捷性，并且还能够根据不同型号大小的电芯10调节第一盖体100与第二盖体300之间的间距，以提高电芯测试工装的普适性。

本实施例提供的电芯测试工装的其余结构与实施例一均相同，不再赘述。

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)

1.一种电芯测试工装，用于测试电芯，所述电芯具有第一端盖和第二端盖，其特征在于，所述电芯测试工装包括：

第一盖体(100)，所述第一盖体(100)上设有第一凹槽(110)和第一通气接头(120)，所述第一凹槽(110)具有第一密封部；

第一密封圈(200)，所述第一密封圈(200)设置于所述第一密封部，所述第一密封圈(200)能够与所述第一端盖相贴合，所述第一端盖上设有通气孔；

夹紧组件，所述夹紧组件能够夹紧所述电芯(10)与所述第一盖体(100)，使所述第一端盖与所述第一凹槽(110)的槽底之间通过所述第一密封圈(200)形成第一密封空腔，所述第一通气接头(120)与所述第一密封空腔连通，以向所述第一密封空腔通入气体，使所述气体通过所述通气孔充入所述电芯(10)的壳体。

2.根据权利要求1所述的电芯测试工装，其特征在于，所述第一凹槽(110)的内壁设有第一凸台(111)，所述第一凸台(111)沿所述第一凹槽(110)的周向闭环设置，所述第一凸台(111)为所述第一密封部。

3.根据权利要求2所述的电芯测试工装，其特征在于，所述第一凸台(111)设有第二凹槽(112)，所述第二凹槽(112)沿所述第一凸台(111)的周向闭环设置，所述第二凹槽(112)为所述第一密封部。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电芯测试工装，其特征在于，所述电芯测试工装还包括第二盖体(300)，所述第二盖体(300)与所述第一盖体(100)相对设置，所述夹紧组件能够将所述电芯(10)夹紧于所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)之间。

5.根据权利要求4所述的电芯测试工装，其特征在于，所述夹紧组件包括连接杆(410)、第一螺母(420)以及第二螺母(430)，所述连接杆(410)的两端分别设有第一外螺纹(411)和第二外螺纹(412)，并分别穿设于所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)，所述第一螺母(420)与所述第一外螺纹(411)螺纹配合，所述第二螺母(430)与所述第二外螺纹(412)螺纹配合，以使所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)配合夹紧所述电芯(10)；

或，所述夹紧组件包括连接杆(410)和第一螺母(420)，所述连接杆(410)的一端与所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)中的一个固定连接，所述连接杆(410)的另一端设有第一外螺纹(411)，并穿设于所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)中的另一个，所述第一螺母(420)与所述第一外螺纹(411)螺纹配合，以使所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)配合夹紧所述电芯(10)。

6.根据权利要求5所述的电芯测试工装，其特征在于，所述夹紧组件的数量为多个，且多个所述夹紧组件沿所述第一密封圈(200)的周向均匀分布。

7.根据权利要求4所述的电芯测试工装，其特征在于，所述电芯测试工装还包括第二密封圈(500)，所述第二盖体(300)上设有第三凹槽(310)和第二通气接头(320)，所述第三凹槽(310)具有第二密封部，所述第二密封圈(500)设置于所述第二密封部，所述第二密封圈(500)能够与所述第二端盖相贴合，所述电芯(10)夹紧于所述第一盖体(100)和所述第二盖体(300)之间时，所述第二端盖与所述第三凹槽(310)的槽底之间通过所述第二密封圈(500)形成第二密封空腔，所述第二通气接头(320)与所述第二密封空腔连通，以向所述第二密封空腔通入所述气体。

8.根据权利要求7所述的电芯测试工装，其特征在于，所述第三凹槽(310)的内壁设有第二凸台(311)，所述第二凸台(311)沿所述第三凹槽(310)的周向闭环设置，所述第二凸台(311)为所述第二密封部。

9.根据权利要求8所述的电芯测试工装，其特征在于，所述第二凸台(311)设有第四凹槽(312)，所述第四凹槽(312)沿所述第二凸台(311)的周向闭环设置，所述第四凹槽(312)为所述第二密封部。

10.根据权利要求1-3任一项所述的电芯测试工装，其特征在于，所述第一通气接头(120)为快插接头。

Images