CN218584235U - 一种锂电池电芯膨胀力测试装置 - Google Patents

Abstract

一种锂电池电芯膨胀力测试装置，包括底部安装板、设置于底部安装板上的基板、用于给待测锂电池充电的充电机构、设置于基板上方的传感装置，传感装置包括自底部安装板向上伸出的导柱、上下滑动设置于导柱上的压板、固定于导柱顶端的固定板、设置于压板和固定板之间的压力传感器，导柱具有多根，多根导柱位于基板的周边，压板与基板之间形成容纳待测锂电池的空间。通过在待测锂电池上压设能够上下移动的压板，下方设置基板，压力传感器的传感探头抵设在压板的上，当电池产生膨胀时，由于电池下方设置基板，电池的膨胀力向上传输将压板向上顶起从而使得传感探头接收到压力，压力传感器即可获得电池膨胀力，结构简单，操作便携，且测量更加精确。

Description

一种锂电池电芯膨胀力测试装置

技术领域

本实用新型属于电池检测技术领域，具体涉及一种锂电池电芯膨胀力测试装置。

背景技术

锂电池是由锂金属或者锂合金为正负极材料，使用非电解质溶液的电池，锂电池大致可以分为锂金属电池和锂离子电池，其中锂离子电池不含有金属状态的锂，因此在使用的过程中可以进行充电。

但是锂电池过充时，锂电池容易发生膨胀损坏，如果继续使用膨胀后的电池容易发生爆炸，且电池膨胀会挤压其他部件造成变形和损坏，影响安全，所以对锂电池进行膨胀力测试是非常重要的，需要设计一款能够快速、精确的测量出膨胀力的测试装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种锂电池电芯膨胀力测试装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种锂电池电芯膨胀力测试装置，包括底部安装板、设置于所述底部安装板上的用于承载待测锂电池的基板、设置于所述底部安装板上用于给待测锂电池充电的充电机构，还包括设置于所述基板上方的传感装置，所述传感装置包括自所述底部安装板向上伸出的导柱、能够上下滑动设置于所述导柱上的压板、固定于所述导柱顶端的固定板、设置于所述压板和所述固定板之间的压力传感器，所述导柱具有多根，多根所述导柱位于所述基板的周边，所述压板与所述基板之间形成容纳待测锂电池的空间。通过在待测锂电池上压设能够上下移动的压板，下方设置有基板，压力传感器的传感探头抵设在压板的上表面，当电池产生膨胀时，由于电池下方设置基板，电池的膨胀力向上传输将压板向上顶起从而使得传感探头接收到压力，压力传感器即可获得电池膨胀力，结构简单，操作便携，且测量更加精确。

优选的，所述压力传感器包括固定于所述固定板上的传感器本体、设置于所述压板和所述固定板之间的连接器、固定于所述连接器下方的所述传感探头，所述固定板上开设有穿孔，所述传感器本体和所述连接器透过所述穿孔连接设置。压力传感器与传感探头通过连接器直接连接，减少了膨胀力向上输送时在装置上卸出的力，提高测量精确度。

优选的，所述充电机构包括具有正极柱和负极柱的能够滑动设置于所述底部安装板上的充电滑块、驱动所述充电滑块靠近远离所述待测锂电池的驱动模组。驱动模组能够驱动充电滑块靠近远离待测锂电池，即能够控制充电滑块上的正负极接线柱与待测锂电池接通，控制待测锂电池的充电时间，为试验的安全提供了保障，可以即时切断电源。

优选的，所述正极柱和所述负极柱能够直接与所述待测锂电池的正负极连接，所述正极柱和所述负极柱上套设有弹簧。弹簧的设置，使得充电滑块有离开待测锂电池的趋势，使得更易切断电源，安全系数更高。

优选的，所述驱动模组包括固定于所述底部安装板的充电座、一端部与所述充电滑块固定连接的滑动设置于所述充电座上的滑动杆、一端部绕第一枢轴转动连接于所述滑动杆另一端部的连接杆、下部绕第二枢轴转动连接于所述连接杆另一端部的把手，所述把手的下端部绕第三枢轴转动连接于所述充电座上。通过把手的旋转移动，控制待测锂电池充电断电，操作简单，且这是一个三连杆机构，其本身自带限位功能，即三个枢轴在同一直线上的时候。

优选的，所述驱动模组包括一端部固定于所述充电滑块上的螺杆，所述螺杆能够螺纹旋转滑动设置于所述底部安装板上，所述螺杆控制所述充电滑块滑动设置于所述底部安装板上。

优选的，所述驱动模组还包括固定于所述底部安装板上的两条滑轨，两条所述滑轨和所述滑动杆平行设置，所述充电滑块的两端部分别能够同步滑动设置于两条所述滑轨上。使得充电滑块滑动更加稳定，充电更加稳定。

优选的，所述基板为电木板。电木板具有绝缘、不产生静电、耐磨及耐高温等特性，锂电池过充过程中会产生大量热量，电木板适用于承载锂电池。

本实用新型的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：1、本实用新型通过在待测锂电池上压设能够上下移动的压板，下方设置有基板，压力传感器的传感探头抵设在压板的上表面，当电池产生膨胀时，由于电池下方设置基板，电池的膨胀力向上传输将压板向上顶起从而使得传感探头接收到压力，压力传感器即可获得电池膨胀力，结构简单，操作便携，且测量更加精确；2、压力传感器与传感探头通过连接器直接连接，减少了膨胀力向上输送时在装置上卸出的力，提高测量精确度；3、驱动模组能够驱动充电滑块靠近远离待测锂电池，即能够控制充电滑块上的正负极接线柱与待测锂电池接通，控制待测锂电池的充电时间，为试验的安全提供了保障，可以即时切断电源；4、弹簧的设置，使得充电滑块有离开待测锂电池的趋势，使得更易切断电源，安全系数更高；5、充电滑块的两端部分别能够同步滑动设置于两条滑轨上，使得充电滑块滑动更加稳定，充电更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型充电时立体结构示意图；

图2为本实用新型断电时立体结构示意图；

图3为本实用新型充电时正视图；

图4为本实用新型充电时俯视图；

其中:1、底部安装板；2、基板；3、充电机构；31、充电滑块；32、驱动模组；321、充电座；322、滑动杆；323、连接杆；324、把手；325、滑轨；4、传感装置；41、导柱；42、压板；43、固定板；44、压力传感器；441、传感器本体；442、连接器；5、待测锂电池；X1、第一枢轴；X2、第二枢轴；X3、第三枢轴。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型进行说明，其中“上”“下”“顶”“底”“左”、“右”方位以图3的正视图的方位为准。

实施例一：如各图所示的锂电池电芯膨胀力测试装置，包括底部安装板1、设置于底部安装板1上的用于承载待测锂电池5的基板2、设置于底部安装板1上用于给待测锂电池5充电的充电机构3，本实施例中基板2为电木板，电木板具有绝缘、不产生静电、耐磨及耐高温等特性，锂电池过充过程中会产生大量热量，适用于承载锂电池。

测试装置还包括设置于基板2上方的传感装置4，传感装置4包括自底部安装板1向上伸出的导柱41、能够上下滑动设置于导柱41上的压板42、通过螺栓固定于导柱41顶端的固定板43、设置于压板42和固定板43之间的压力传感器44，压力传感器44的传感探头抵设于压板42的上表面，导柱41具有多根，多根导柱41位于基板2的周边，压板42与基板2之间形成容纳待测锂电池5的空间。

通过在待测锂电池上压设能够上下移动的压板，下方设置有基板，压力传感器的传感探头抵设在压板的上表面，当电池产生膨胀时，由于电池下方设置基板，电池的膨胀力向上传输将压板向上顶起从而使得传感探头接收到压力，压力传感器即可获得电池膨胀力，结构简单，操作便携，且测量更加精确。压力传感器与传感探头通过连接器直接连接，减少了膨胀力向上输送时在装置上卸出的力，提高测量精确度。

压力传感器44包括固定于固定板43上的传感器本体441、设置于压板42和固定板43之间的连接器442、固定于连接器442下方的传感探头，固定板43上开设有穿孔，传感器本体441和连接器442透过穿孔连接设置。

充电机构3包括具有正极柱和负极柱的能够滑动设置于底部安装板1上的充电滑块31、驱动充电滑块31靠近远离待测锂电池5的驱动模组32。

如图3所示，正极柱和负极柱能够直接与待测锂电池5的正负极连接，正极柱和负极柱上套设有弹簧。弹簧的设置，使得充电滑块有离开待测锂电池的趋势，使得更易切断电源，安全系数更高。

如图1-4所示，驱动模组32包括固定于底部安装板1的充电座321、一端部与充电滑块31固定连接的滑动设置于充电座321上的滑动杆322、一端部绕第一枢轴X1转动连接于滑动杆322另一端部的连接杆323、下部绕第二枢轴X2转动连接于连接杆323另一端部的把手324，把手324的下端部绕第三枢轴X3转动连接于充电座321上。驱动模组能够驱动充电滑块靠近远离待测锂电池，即能够控制充电滑块上的正负极接线柱与待测锂电池接通，控制待测锂电池的充电时间，为试验的安全提供了保障，可以即时切断电源，通过把手的旋转移动，控制待测锂电池充电断电，操作简单，且这是一个三连杆机构，其本身自带限位功能，即三个枢轴在同一直线上的时候。

实施例二（未图示）：采用的驱动模组与实施例一不同，实施例二的驱动模组包括一端部固定于充电滑块31上的螺杆，螺杆能够螺纹旋转滑动设置于底部安装板1上，螺杆控制充电滑块31滑动设置于底部安装板1上，采用螺纹螺杆驱动充电滑块31进行移动，螺纹螺杆移动方式是一种常用的驱动机构，在此不做赘述。

驱动模组32还包括固定于底部安装板1上的两条滑轨325，两条滑轨325和滑动杆322平行设置，充电滑块31的两端部分别能够同步滑动设置于两条滑轨325上。

工作原理：本实用新型通过驱动模组32，驱动充电滑块31滑动，使得坏款上的正负接线柱能够接上待测锂电池的接线柱，从而实现充电，驱动模组能够驱动装置在充电状态（如图1）和断电状态（如图2）之间切换，初始状态时，装置处于断电状态，如图2所示，当需要充电时，工作人员将把手自右向左转动，滑动杆随之向左滑动，充电滑块固定于滑动杆的左端部，其随着滑动杆沿着滑轨向左滑动直至充电滑块上正负极接线柱与待测锂电池的接线柱接触，通过不断充电，使得待测锂电池达到过充状态，此时待测锂电池发生膨胀，使得压设在待测锂电池上的压板向上移动，抵设在压板上的传感探头接受到了来自压板向上的压力，压力传感器即可测出该压力值，即为膨胀力。

充电滑块上的正负极接线柱是与外界的电源连接进行充电（未图示），连接电路中可以串联一个电流表，工作人员可以通过电流表的示数，判断是否切断电源，即掰动把手使充电滑块远离待测锂电池，防止锂电池发生爆炸，避免测试对工作人员的人身安全造成威胁。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池电芯膨胀力测试装置，包括底部安装板（1）、设置于所述底部安装板（1）上的用于承载待测锂电池（5）的基板（2）、设置于所述底部安装板（1）上用于给待测锂电池（5）充电的充电机构（3），其特征在于：还包括设置于所述基板（2）上方的传感装置（4），所述传感装置（4）包括自所述底部安装板（1）向上伸出的导柱（41）、能够上下滑动设置于所述导柱（41）上的压板（42）、固定于所述导柱（41）顶端的固定板（43）、设置于所述压板（42）和所述固定板（43）之间的压力传感器（44），所述压力传感器（44）的传感探头抵设于所述压板（42）的上表面，所述导柱（41）具有多根，多根所述导柱（41）位于所述基板（2）的周边，所述压板（42）与所述基板（2）之间形成容纳待测锂电池（5）的空间。

2.根据权利要求1所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述压力传感器（44）包括固定于所述固定板（43）上的传感器本体（441）、设置于所述压板（42）和所述固定板（43）之间的连接器（442）、固定于所述连接器（442）下方的所述传感探头，所述固定板（43）上开设有穿孔，所述传感器本体（441）和所述连接器（442）透过所述穿孔连接设置。

3.根据权利要求1所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述充电机构（3）包括具有正极柱和负极柱的能够滑动设置于所述底部安装板（1）上的充电滑块（31）、驱动所述充电滑块（31）靠近远离所述待测锂电池（5）的驱动模组（32）。

4.根据权利要求3所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述正极柱和所述负极柱能够直接与所述待测锂电池（5）的正负极连接，所述正极柱和所述负极柱上套设有弹簧。

5.根据权利要求3所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述驱动模组（32）包括固定于所述底部安装板（1）的充电座（321）、一端部与所述充电滑块（31）固定连接的滑动设置于所述充电座（321）上的滑动杆（322）、一端部绕第一枢轴（X1）转动连接于所述滑动杆（322）另一端部的连接杆（323）、下部绕第二枢轴（X2）转动连接于所述连接杆（323）另一端部的把手（324），所述把手（324）的下端部绕第三枢轴（X3）转动连接于所述充电座（321）上。

6.根据权利要求3所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述驱动模组（32）包括一端部固定于所述充电滑块（31）上的螺杆，所述螺杆能够螺纹旋转滑动设置于所述底部安装板（1）上，所述螺杆控制所述充电滑块（31）滑动设置于所述底部安装板（1）上。

7.根据权利要求5所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述驱动模组（32）还包括固定于所述底部安装板（1）上的两条滑轨（325），两条所述滑轨（325）和所述滑动杆（322）平行设置，所述充电滑块（31）的两端部分别能够同步滑动设置于两条所述滑轨（325）上。

8.根据权利要求1所述的锂电池电芯膨胀力测试装置，其特征在于：所述基板（2）为电木板。

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