CN219456430U - 一种电池模组耐压测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电性能测试装置技术领域，具体涉及一种电池模组耐压测试装置，电池模组耐压测试装置包括模组安装座和探头安装座，探头安装座上安装有探头，探头用于连接耐压测试仪，电池模组耐压测试装置还包括机架，模组安装座和探头安装座均安装在机架上，探头安装座位于模组安装座的上方，机架上设有升降机构，升降机构用于带动模组安装座或/和探头安装座升降，以在模组安装座与探头安装座靠近时使模组安装座上电池模组的电芯的测试部位与探头导电接触；有利于保证接触可靠，并且有利于减少测试人员的人工操作，提高了使用的便利性。

Description

一种电池模组耐压测试装置

技术领域

本实用新型涉及电性能测试装置技术领域，具体涉及一种电池模组耐压测试装置。

背景技术

捆扎带模组是由钢打包带、塑料打包带将各电芯与端板等组件捆扎到一起的模组，捆扎带模组在堆叠打包后且安装线束板组件前，需要进行ISO测试，ISO测试的项目包括对电芯与电芯之间的耐压测试。新能源车的整车电源系统的运行环境是交-直流高压环境，且当系统内部发生能量转换或者参数变化等情况下可能会出现内部过电压，耐压测试主要验证模组内部是否具有隔离危险电压(即内部可能出现的过电压)的功能。

ISO测试通常有专用的ISO测试设备，但是对于目前有些试制项目或小批量项目，模组产量很小，一般不配备造价昂贵的专用ISO测试设备，而是采用耐压测试仪进行测试，授权公告号为CN213122173U、授权公告日2021年5月4日的中国实用新型专利中公开了一种电池模组绝缘耐压测试装置，包括绝缘基板(探头安装座)、固定框(模组支撑座)、集流导体和电极组件(探头)，固定框用于固定由电芯并排设置而成的电池模组，集流导体连接于绝缘基板，其中一个集流导体在绝缘基板的固定位置匹配电池模组中奇数位序电芯的正极，另一个集流导体的固定位置匹配电池模组中偶数位序电芯的正极，电极组件连接于集流导体，电极组件的数量以及电极组件之间的设置位置对应电池模组中全部电芯的正极，集流导体通过电极组件电性连接电芯的正极(测试部位)，两个集流导体连接到绝缘耐压测试仪，对于外壳带正电的电芯，电芯的正极与壳体是导通的，因此可以利用这一特点来进行电芯间的绝缘耐压测试，将电压施加在两个相邻电芯的电极上，即可验证该两个电芯之间的绝缘耐压性能。

而对于上述电池模组耐压测试装置，在将绝缘基板放到电池模组上时，需要测试人员进行绝缘基板上的导向杆与固定框上的导向槽的对准操作，而且，由于零件制造误差，电极组件高度会有差异，为了保证各电极组件均与电芯接触良好，需要测试人员对绝缘基板施加一定的压力，影响使用的便利性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组耐压测试装置，以解决目前的电池模组耐压测试装置使用不便的问题。

本实用新型的电池模组耐压测试装置的技术方案是：

一种电池模组耐压测试装置，包括模组安装座和探头安装座，探头安装座上安装有探头，探头用于连接耐压测试仪，电池模组耐压测试装置还包括机架，模组安装座和探头安装座均安装在机架上，探头安装座位于模组安装座的上方，机架上设有升降机构，升降机构用于带动模组安装座和/或探头安装座升降，以在模组安装座与探头安装座靠近时使模组安装座上电池模组的电芯的测试部位与探头导电接触。

有益效果：通过将模组安装座和探头安装座设置在机架上，便于保证模组安装座和探头安装座的相对位置，同时配合机架上的升降机构，使模组安装座或探头安装座移动而相互靠近，进而在升降机构的作用下，使模组安装座上电池模组的电芯的测试部位与探头安装座上的探头导电接触，有利于保证接触可靠，并且有利于减少测试人员的人工操作，提高了使用的便利性。

进一步地，机架上设有安装台，模组安装座水平滑动设置在安装台上，模组安装座在其滑动行程上具有上料位和预备位，模组安装座处于上料位时与探头安装座上下错开、处于预备位时与探头安装座上下对应。

有益效果：使模组安装座可以在安装台上滑动，模组安装座处于上料位时与探头安装座上下错开以便于将电池模组安放到模组安装座，模组安装座处于预备位时与探头安装座上下对应以便于通过升降机构带动模组安装座与探头安装座相互靠近，进而使电芯的测试部位与探头导电接触。

进一步地，安装台上设有导向机构，导向机构用于对模组安装座的滑动进行导向。

有益效果：通过对模组安装座的滑动进行导向，便于保持模组安装座的位置，避免测试人员再对模组安装座与探头安装座的相对位置进行校正。

进一步地，模组安装座前后滑动设置，导向机构包括设置在模组安装座左右两侧的钢珠滚轮组件，钢珠滚轮组件包括前后延伸的滚轮座以及在滚轮座上前后间隔设置的各钢珠滚轮。

有益效果：通过设置钢珠滚轮组件对模组安装座进行导向，有利于减小滑动阻力，而且既不影响模组安装座前后滑动，又不影响模组安装座的升降，同时在模组安装座下降到钢珠滚轮组件处时，钢珠滚轮还能够对模组安装座进行引导，避免卡滞。

进一步地，升降机构用于在模组安装座滑动到预备位时带动模组安装座朝向探头安装座上升，升降机构包括升降座，升降座上设有限位支撑结构，限位支撑结构用于在模组安装座支撑在升降座上时对模组安装座进行限位。

有益效果：利用升降座与模组安装座限位配合，有利于在升降座顶升模组安装座的过程中避免模组安装座相对升降座歪斜。

进一步地，机架上设有定位结构，定位结构用于在模组安装座滑动到预备位时与模组安装座进行定位配合。

有益效果：通过定位结构可以使模组安装座保持在预备位，避免电池模组位置偏移。

进一步地，安装台上于模组安装座滑动方向的两侧分别设有用于阻挡模组安装座的限位块。

有益效果：避免模组安装座从安装台上脱落，方便人员操作。

进一步地，模组安装座在其升降行程上具有使电芯的测试部位与探头导电接触的测试位，机架上设有高度限位结构，高度限位结构用于在模组安装座上升到测试位时与模组安装座挡止配合。

有益效果：通过高度限位结构的挡止作用避免模组安装座压坏探头。

进一步地，探头安装座包括基座以及位置可调地设置在基座上的安装块，探头安装在安装块上。

有益效果：通过调节探头的位置，便于适应不同规格的电池模组。

进一步地，模组安装座包括用于放置电池模组的模组托盘，模组托盘上设有对电池模组进行限位的限位挡块。

有益效果：利用托盘承载电池模组，便于电池模组放置，有利于减小占用空间。

附图说明

图1为本实用新型的电池模组耐压测试装置的实施例1的结构示意图；

图2为图1的去掉隔板和耐压测试仪的结构示意图；

图3为图2的去掉底架的结构示意图；

图4为图2的模组托盘与钢珠滚轮组件配合处的局部示意图；

图5为图2的电池模组支撑在模组托盘上的局部结构示意图；

图6为图2去掉模组托盘和底架的结构示意图；

图7为图2中的模组托盘的结构示意图；

图8为图1中的探头安装在探头安装座上的结构示意图；

图9为图8的另一视角的结构示意图；

图10为图8中的基座的结构示意图；

图11为图8中的探头安装在滑块上的结构示意图；

图12为本实用新型的电池模组耐压测试装置的实施例1中耐压测试接线线路示意图；

图13为图12对应的测试原理图。

图中：100、电池模组；101、电芯；1、底架；2、上架；3、耐压测试仪；31、测试仪正极；32、测试仪负极；4、安装台；5、模组托盘；51、基体；52、衬层；53、限位挡块；54、缓冲块；55、卡槽；6、钢珠滚轮组件；7、滚轮条；8、高度限位组件；9、升降气缸；91、卡接凸块；10、安装板；101、缺口；11、限位块；12、定位气缸；13、基座；131、调节长孔；132、导条；14、滑块；141、导槽；15、固定块；16、探头。

具体实施方式

本实用新型的电池模组耐压测试装置的实施例1：

本实施例中将模组安装座和探头安装座设置在机架上，便于保证模组安装座和探头安装座的相对位置，同时配合机架上的升降机构，使模组安装座朝向探头安装座移动而相互靠近，进而在升降机构的作用下，使模组安装座上电池模组的电芯的测试部位与探头安装座上的探头导电接触，有利于保证接触可靠，并且有利于减少测试人员的人工操作，提高了使用的便利性。

如图1至图11所示，电池模组耐压测试装置包括机架以及设置在机架上的模组安装座和探头安装座，探头安装座位于模组安装座的上方，探头安装座上安装有探头16，探头16用于连接耐压测试仪3，模组安装座用于安放电池模组100。

机架包括底架1，底架1四脚设有滚轮，滚轮用于支撑在底面上，底架1顶部设有安装台4，底架1上于安装台4的下方设有上下两层隔板，下层隔板上放置有耐压测试仪3。安装台4上固定有上架2，上架2包括顶框以及在顶框四角设置的立柱，立柱支撑在安装台4上，上架2偏向后侧设置在安装台4上，探头安装座固定在上架2的顶框上，模组安装座设置在安装台4上。

安装台4上设有滚轮条7，滚轮条7有三个，沿左右方向间隔设置，滚轮条7为现有技术，滚轮条7包括前后延伸的滚轮安装座以及安装在滚轮安装座上的若干滚轮，本实施例中采用交错型滚轮条7，各滚轮交错布置，滚轮条7用于支撑模组安装座。

模组安装座包括用于放置电池模组100的模组托盘5，模组托盘5上设有对电池模组100进行限位的限位挡块53，模组托盘5的前后两侧以及左右两侧均设有限位挡块53，各限位挡块53在电池模组100放置到模组托盘5上后在电池模组100外围进行限位。为了便于电池模组100放置到各限位挡块53所限定的空间内，限位挡块53顶端设有引导弧面，以对电池模组100的下落进行引导，便于电池模组100上料。各限位挡块53通过螺栓可拆连接在模组托盘5上，以使限位挡块53可更换，从而便于适应不同型号的电池模组100。

模组托盘5为上下双层结构，包括下层的基体51和上层的衬层52，基体51为铝合金材质，衬层52采用尼龙材质，铝合金基体51提供强度以及支撑，上层的尼龙衬层52提供绝缘以及适当的润滑，保护模组顺利上下料且不被划伤。利用模组托盘5承载电池模组100，便于电池模组100放置，有利于减小占用空间。模组托盘5支撑在滚轮条7上，模组托盘5通过滚轮条7滑动设置在安装台4上，在模组托盘5前后滑动时，滚轮条7上的滚轮与模组托盘5的底面滚动接触，以减少摩擦阻力。

安装台4的前后边缘处设有限位块11，以防止模组托盘5在滚轮条7上滑动时意外掉落。模组托盘5上在对应于限位块11的位置设有缓冲块54，以减缓限位块11与模组托盘5的撞击。

安装台4的左右两侧还分别设有钢珠滚轮组件6，两钢珠滚轮组件6用于在模组托盘5的左右两侧对模组托盘5的前后滑动进行导向，两钢珠滚轮组件6构成导向机构。钢珠滚轮组件6包括前后延伸的滚轮座以及在滚轮座上前后间隔设置的各钢珠滚轮，在模组托盘5前后滑动时，两侧钢珠滚轮分别与模组托盘5的左右端面滚动接触。

安装台4上设有用于固定钢珠滚轮组件6的滚轮座的固定块15，滚轮座连接在固定块15的左右方向的一侧。固定块15上设有上下贯通的固定长孔，固定长孔沿左右方向延伸，固定块15通过固定长孔配合螺栓而固定在安装台4上，固定长孔的设置能够使固定块15的固定位置可以左右移动，以便于适应调节钢珠滚轮组件6的左右位置。

探头安装座包括安装板10，安装板10固定在上架2的顶框上，安装板10的下板面上固定有基座13，基座13有两个且前后间隔设置。基座13大体呈“F”形，两基座13对称设置，基座13沿左右方向延伸，基座13包括用于与安装板10固定的水平段以及基于水平段向下凸出的竖直段，安装板10与基座13的水平段上分别设有固定孔以通过紧固件固定连接，基座13的竖直段上设有左右延伸的导条132，导条132上卡装有滑块14。滑块14构成可调设置在基座上的安装块。滑块14包括主体部以及探头16安装部，主体部上设有与导条132适配的导槽141，主体部通过导槽141卡在导条132上，滑块14能够沿导条132左右滑动。探头16安装部设置在主体部的远离基座13竖直段的一侧，探头16安装部上设有安装孔以供探头16穿装，探头16伸出到滑块14下方。通过滑块14在导条132上滑动可以调节探头16的位置，以适应不同型号的电池模组100。

基座13竖直段的位于导条132下侧的部分上设有调节长孔131，各滑块14上设有与调节长孔131对应的连接孔，通过螺栓穿过调节长孔131并螺纹连接到滑块14上的连接孔内而实现滑块14与基座13的固定，使滑块14在滑动到设定位置后保持固定，同时，通过旋松螺栓可使滑块14沿着导条132滑动，调节长孔131对螺栓进行避让。

安装板10上设有两道上下贯通的缺口101，缺口101与滑块14上的探头16位置对应，方便连接测试线束以及观察探头16情况。基座13和滑块14均采用电木制作，以确保整个测试探头16模块的绝缘。

在安装台4上安装有升降气缸9，升降气缸9构成升降机构，升降气缸9为双导杆气缸，双导杆气缸的缸体安装在安装台4的下侧面上，双导杆气缸的导杆顶端设有升降座，安装台4上设有对升降座进行避让的避让口。升降座上设前后间隔的两处卡接凸块91，卡接凸块91构成限位支撑结构，模组托盘5的基体51上设有与卡接凸块91对应的卡槽55，卡接凸块91用于卡入相应的卡槽55内以使模组托盘5稳定地支撑在升降座上。升降气缸9左右间隔设有两个，以便于对模组托盘5形成稳定支撑。升降气缸9用于带动模组安装座升降，以在模组安装座与探头安装座靠近时使模组安装座上电池模组100的电芯101的测试部位与探头16导电接触。本实施例中，电芯101的测试部位为电芯101的正极极柱。

模组安装座在其滑动行程上具有上料位和预备位，模组安装座处于上料位时与探头安装座上下错开、处于预备位时与探头安装座上下对应。由于上架2及探头安装座被偏置于安装台4后侧，从而在模组安装座处于上料位时，模组安装座处在安装台4的前部，利用前侧敞开空间便于将电池模组100放到模组托盘5上，方便上料。在上料完成后，将模组托盘5往后推，直至预备位，模组托盘5处于预备位时，与下方的升降气缸9对应，也与上方的探头安装座对应。

升降气缸9可以带动模组安装座升降，模组安装座在其升降行程上具有使电芯101的测试部位与探头16导电接触的测试位。升降气缸9能够带动模组安装座从预备位上升到测试位以及从测试位下降到预备位。

安装台4上设有定位气缸12，定位气缸12有两个且左右间隔设置，两定位气缸12设置在两升降气缸9之间，定位气缸12构成定位结构。定位气缸12包括伸缩杆，安装台4上设有对伸缩杆进行避让的避让口。模组托盘5的底部设有供伸缩杆进入的定位孔，在模组托盘5滑动到预备位时，定位气缸12的伸缩杆伸进模组托盘5的定位孔，对模组托盘5形成定位，可以在模组托盘5上升前将模组托盘5保持在预备位。

在升降气缸9带动模组托盘5升降时，升降座上的卡接凸块91与模组托盘5上的卡槽55卡接配合，有利于在升降气缸9顶升模组安装座的过程中避免模组安装座歪斜。

钢珠滚轮组件6可以在模组托盘5的上升开始时和下降结束时起到引导作用。在模组托盘5下降到钢珠滚轮组件6处时，钢珠滚轮组件6的钢珠滚轮能够对模组托盘5进行引导，以使模组托盘5顺利支撑到滚轮条7上，避免卡滞。

安装台4的左右两侧还分别设有高度限位组件8，高度限位组件8包括基板以及通过螺栓固定连接在基板上的限位弯板，限位弯板具有伸到模组托盘5上方的限位部，以在模组托盘5上升到测试位时与模组托盘5形成挡止配合。高度限位组件8用于限定电池模组100顶升后的高度，不同型号的电池模组100可以通过更换高度限位组件8的限位弯板来实现电池模组100顶升后高度的调节。

使用时，使模组托盘5处于上料位，将电池模组100吊装到模组托盘5上，向后推动模组托盘5以使其移动到预备位，定位气缸12对模组托盘5进行定位，升降气缸9使模组托盘5带动电池模组100上升至测试位，高度限位组件8限制电池模组100上升高度，并保证电池模组100的正极极柱与探头16紧密接触。其中进行耐压测试的接线线路及测试原理如图12、图13所示，以具有8个电芯101的电池模组100进行电芯101正极对正极间耐压漏电流测试为例进行说明，将8个电芯101按左右顺序编号，接线时，利用一定规格的硅胶耐压线，将奇数编号的电芯101的正极所对应的探头16并联在一起再连接耐压测试仪3的测试仪正极31，将偶数编号的电芯101的正极所对应的探针并联在一起再连接耐压测试仪3的测试仪负极32，实现对电芯101正极间绝缘耐压的测试；电池正极对正极间等效为电容，所以可以等效成7个电容，分别是C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7，相应的各处电容所对应电路的电流为I_C1、I_C2、I_C3、I_C4、I_C5、I_C6、I_C7；耐压测试仪3正负极间的总电流为I_C；其中：I_C＝I_C1+I_C2+I_C3…+I_C6+I_C7；通过测量I_C大小可以判断耐压性能。

该电池模组耐压测试装置操作方便、移动便捷、占用空间小，可以达到线体作业空间优化的目的；可以通过调整探头间距、探头与耐压测试仪的接线、电池模组顶升限位等，实现对不同型号电池模组测试的兼容；结构简单，方便制作，有利于节约项目开发周期。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例2：

本实施例提供了与实施例1不同的模组安装座设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的模组安装座水平滑动设置在安装台上。而本实施例中，模组安装座固定在安装台上，电池模组由前向后进入模组安装座和探头安装座之间，然后再放到模组安装座上。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例3：

本实施例提供了与实施例1不同的导向机构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的安装台上设有导向机构，导向机构用于对模组安装座的滑动进行导向。而本实施例中，不设导向机构，使模组安装座与电动推杆相连，利用电动推杆带动模组安装座滑动。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例4：

本实施例提供了与实施例1不同的导向机构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的导向机构包括设置在模组安装座左右两侧的钢珠滚轮组件。而本实施例中，导向机构包括设置在模组安装座左右两侧的限位板，限位板对模组安装座的滑动进行导向。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例5：

本实施例提供了与实施例1不同的限位支撑结构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的升降机构包括升降座，升降座上设有限位支撑结构，限位支撑结构用于与模组安装座卡接配合。而本实施例中，升降座上不设限位支撑结构，升降座的用于支撑模组安装座的支撑面为平面。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例6：

本实施例提供了与实施例1不同的定位结构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的机架上设有定位结构，定位结构为定位气缸，定位结构用于在模组安装座滑动到预备位时与模组安装座进行定位配合。而本实施例中，定位结构包括设置在安装台上的定位孔，模组托盘上设有与定位孔对应的定位配合孔，在模组安装座移动到预备位时，通过在定位配合孔、定位孔内穿装销子以对模组安装座形成定位。其他实施例中，也可以不设定位结构。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例7：

本实施例提供了与实施例1不同的限位块设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的安装台上于模组安装座滑动方向的两侧分别设有用于阻挡模组安装座的限位块。而本实施例中，不设限位块，依靠操作人员人工控制模组安装座的位置。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例8：

本实施例提供了与实施例1不同的高度限位结构设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的机架上设有高度限位结构，高度限位结构用于在模组安装座上升到测试位时与模组安装座挡止配合。而本实施例中，不设高度限位结构，在上架的立柱上设置有标线，通过判断模组安装座是否到达标线处来判断模组安装座是否到位。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例9：

本实施例提供了与实施例1不同的探头安装座设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的探头安装座包括基座以及可调设置在基座上的安装块，探头安装在安装块上。而本实施例中，安装块与探头安装座一体设置。

本实用新型中的电池模组耐压测试装置的实施例10：

本实施例提供了与实施例1不同的模组安装座设置形式，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的模组安装座包括用于放置电池模组的模组托盘，模组托盘上设有对电池模组进行限位的限位挡块。而本实施例中，模组安装座为箱体，箱体具有朝上的敞开口以供电池模组置入箱体内并对电池模组进行限位。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组耐压测试装置，包括模组安装座和探头安装座，探头安装座上安装有探头，探头用于连接耐压测试仪，其特征是，电池模组耐压测试装置还包括机架，模组安装座和探头安装座均安装在机架上，探头安装座位于模组安装座的上方，机架上设有升降机构，升降机构用于带动模组安装座和/或探头安装座升降，以在模组安装座与探头安装座靠近时使模组安装座上电池模组的电芯的测试部位与探头导电接触。

2.根据权利要求1所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，机架上设有安装台，模组安装座水平滑动设置在安装台上，模组安装座在其滑动行程上具有上料位和预备位，模组安装座处于上料位时与探头安装座上下错开、处于预备位时与探头安装座上下对应。

3.根据权利要求2所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，安装台上设有导向机构，导向机构用于对模组安装座的滑动进行导向。

4.根据权利要求3所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，模组安装座前后滑动设置，导向机构包括设置在模组安装座左右两侧的钢珠滚轮组件，钢珠滚轮组件包括前后延伸的滚轮座以及在滚轮座上前后间隔设置的各钢珠滚轮。

5.根据权利要求2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，升降机构用于在模组安装座滑动到预备位时带动模组安装座朝向探头安装座上升，升降机构包括升降座，升降座上设有限位支撑结构，限位支撑结构用于在模组安装座支撑在升降座上时对模组安装座进行限位。

6.根据权利要求2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，机架上设有定位结构，定位结构用于在模组安装座滑动到预备位时与模组安装座进行定位配合。

7.根据权利要求2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，安装台上于模组安装座滑动方向的两侧分别设有用于阻挡模组安装座的限位块。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，模组安装座在其升降行程上具有使电芯的测试部位与探头导电接触的测试位，机架上设有高度限位结构，高度限位结构用于在模组安装座上升到测试位时与模组安装座挡止配合。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，探头安装座包括基座以及位置可调地设置在基座上的安装块，探头安装在安装块上。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的电池模组耐压测试装置，其特征是，模组安装座包括用于放置电池模组的模组托盘，模组托盘上设有对电池模组进行限位的限位挡块。