CN219391166U - 同步测试电芯温度和压力分布的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，包括由上至下依次设置的加压装置、上压板、膜传感器组件和下压板；所述加压装置用于向所述上压板施加恒定压力；所述上压板与所述下压板之间设置有可锁紧的升降导向组件；所述膜传感器组件包括用于夹持待测电芯上下表面的压力膜传感器和温度膜传感器，两者之一设置在所述上压板的下表面、另一设置在所述下压板的上表面。本实用新型可以同时检测到电芯表面的膨胀力和温度的变化及其分布情况，以得到更加全面的评估数据。

Description

同步测试电芯温度和压力分布的结构

技术领域

本实用新型涉及电池安全检测技术领域，特别是指一种同步测试电芯温度和压力分布的结构。

背景技术

电池在充放电过程中随着锂离子在正负极的嵌入和脱出会产生膨胀和收缩变化，当外部膨胀空间收到束缚时，膨胀厚度的变化则会转换成膨胀力的变化表现出来，同时还会伴随着温度的变化。因此在对电芯性能进行评估时，需要同时监测电芯充放电过程中的温度和压力变化，得到更全面的评估数据。

传统方法是通过压力传感器来对电芯的膨胀力进行监测，通过热电偶贴在电芯表面对电芯温度进行监测。由于电芯表面不平整会导致电芯的膨胀力和温度在电芯表面的分布不均匀，传统方法只能检测到电芯整体的膨胀力变化，无法得到电芯表面的膨胀力分布情况；且热电偶具有一定的厚度，放置到压板和电芯中间时会破坏电芯表面状态，测试时只能将热电偶放置在电芯未受压的边缘，因此无法检测到电芯表面的温度变化和分布情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，可以同时检测到电芯表面的膨胀力和温度的变化及其分布情况，以得到更加全面的评估数据。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，包括由上至下依次设置的加压装置、上压板、膜传感器组件和下压板；所述加压装置用于向所述上压板施加恒定压力；所述上压板与所述下压板之间设置有可锁紧的升降导向组件；所述膜传感器组件包括用于夹持待测电芯上下表面的压力膜传感器和温度膜传感器，两者之一设置在所述上压板的下表面、另一设置在所述下压板的上表面。

所述压力膜传感器、温度膜传感器的面积均大于待测电芯上/下表面的面积。

所述加压装置是输出恒定压力的机械设备。

所述加压装置是标重块。

所述升降导向组件包括垂直连接在所述下压板上表面的若干导向柱，以及套设于所述导向柱且位于所述上压板上方的螺母；所述螺母与所述导向柱螺纹连接。

优选地，所述导向柱的数量共设置有四根，四根导向柱分布在所述下压板的四角位置。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下技术效果：

通过在上压板与下压板之间设置由压力膜传感器和温度膜传感器组成的膜传感器组件，可以在不影响待测电芯表面情况的前提下，实现同时检测待测电芯表面的膨胀力和温度的变化及其分布情况，以得到更加全面的评估数据，满足实验需求。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的结构示意图；

附图标号说明：

1----加压装置；2----上压板；3----下压板；4----待测电芯；5----压力膜传感器；6----温度膜传感器；7----导向柱；8----螺母。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型实施例的详细描述并非旨在限制本实用新型要保护的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的实施例而简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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”、“第三”等仅用于描述目的，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一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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。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。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

此外，本实用新型提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参考图1所示，本实用新型公开了一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，包括由上至下依次设置的加压装置1、上压板2、膜传感器组件和下压板3；

加压装置1用于向上压板2施加实验需求的恒定压力；

上压板2与下压板3之间设置有可锁紧的升降导向组件；

膜传感器组件包括用于夹持待测电芯4上下表面的压力膜传感器5和温度膜传感器6，两者之一设置在上压板2的下表面、另一设置在下压板3的上表面。

以下示出了本实用新型的具体实施例。

上述压力膜传感器5、温度膜传感器6的面积均大于待测电芯4上/下表面的面积，以保证待测电芯4表面的温度/压力变化都能被检测到。

上述加压装置1可以是输出恒定压力的机械设备，或者是标重块，从而可以在开始实验前向上压板2施加某一特定值的压力，再将升降导向组件锁紧，以保证待测电芯4处于恒定压力的状态下进行检测，满足特定的实验需求。

上述升降导向组件包括垂直连接在下压板3上表面的若干导向柱7，以及套设于导向柱7且位于上压板2上方的螺母8；导向柱7周面的上半段乃至全部设置有供螺母8螺纹连接的外螺纹（常规设计，图中未示出）；螺母8与导向柱7螺纹连接以实现限制上压板2的高度。

进一步地，上述导向柱7的数量共设置有四根，四根导向柱7分布在下压板3的四角位置。

本实用新型的工作流程为：

①将一套加压装置1配合上压板2、下压板3构成一个测试机构；

②在下压板3上放置温度膜传感器6，温度膜传感器6上放置待测电芯4，待测电芯4上放置压力膜传感器5；

③加压装置1控制上压板2下压，压紧压力膜传感器5、待测电芯4和温度膜传感器6，使得待测电芯4与膜传感器组件之间产生一定的预紧力；此时可锁紧螺母8并撤去加压装置1；

④开启充放电测试流程，检测压力膜传感器5和温度膜传感器6产生的数值变化。

通过上述方案，本实用新型通过在上压板2与下压板3之间设置由压力膜传感器5和温度膜传感器6组成的膜传感器组件，可以在不影响待测电芯4表面情况的前提下，实现同时检测待测电芯4表面的膨胀力和温度的变化及其分布情况，以得到更加全面的评估数据，满足实验需求。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (6)

1.一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

包括由上至下依次设置的加压装置、上压板、膜传感器组件和下压板；

所述加压装置用于向所述上压板施加恒定压力；

所述上压板与所述下压板之间设置有可锁紧的升降导向组件；

所述膜传感器组件包括用于夹持待测电芯上下表面的压力膜传感器和温度膜传感器，两者之一设置在所述上压板的下表面、另一设置在所述下压板的上表面。

2.如权利要求1所述的一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

所述压力膜传感器、温度膜传感器的面积均大于待测电芯上/下表面的面积。

3.如权利要求1所述的一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

所述加压装置是输出恒定压力的机械设备。

4.如权利要求1所述的一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

所述加压装置是标重块。

5.如权利要求1所述的一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

所述升降导向组件包括垂直连接在所述下压板上表面的若干导向柱，以及套设于所述导向柱且位于所述上压板上方的螺母；所述螺母与所述导向柱螺纹连接。

6.如权利要求5所述的一种同步测试电芯温度和压力分布的结构，其特征在于：

所述导向柱的数量共设置有四根，四根导向柱分布在所述下压板的四角位置。