CN219625663U - 电池测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池测试设备，所述电池测试设备包括：箱体、加热件、充放电装置和传感器组件。所述箱体内设有测试腔，所述测试腔内适于放置电池，所述加热件与所述箱体相连，所述加热件的至少部分设于所述测试腔内，所述充放电装置包括充放电本体和导线，所述充放电本体设于所述箱体外，所述导线穿设于所述箱体，所述导线的一端与所述充放电本体相连，所述导线的另一端与所述电池相连，所述传感器组件包括温度传感器，所述温度传感器与所述箱体相连，所述温度传感器的温度感应端伸入至所述测试腔内。本实用新型的电池测试设备的可以满足电池不同的安全测试需求，适用范围较广。

Description

电池测试设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体地，涉及一种电池测试设备。

背景技术

随着新能源的发展，国家对电动汽车用动力蓄电池也提出了安全要求，为此电池需经过一系列测试，包括过充、过放、短路、加热、针刺等测试，以保证电池的安全使用。为进行这些测试，需要相应的测试设备。但是相关技术中的测试设备提供的功能较为单一，不能满足电池的多种安全性测试需求，适用范围较窄。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种可以满足电池不同的安全测试需求，适用范围较广的电池测试设备。

本实用新型的实施例的电池测试设备包括：箱体，所述箱体内设有测试腔，所述测试腔内适于放置电池；加热件，所述加热件与所述箱体相连，所述加热件的至少部分设于所述测试腔内；充放电装置，所述充放电装置包括充放电本体和导线，所述充放电本体设于所述箱体外，所述导线穿设于所述箱体，所述导线的一端与所述充放电本体相连，所述导线的另一端与所述电池相连；传感器组件，所述传感器组件包括温度传感器，所述温度传感器与所述箱体相连，所述温度传感器的温度感应端伸入至所述测试腔内。

根据本实用新型的实施例的电池测试设备，在对电池进行安全测试时，可以通过加热件对测试腔进行加热，通过温度传感器检测电池在测试过程中的温度，以对电池进行加热测试。另外，由于充放电本体通过导线与电池相连，因此可以通过充放电装置对电池进行充放电测试。因此，本实用新型的实施例的电池测试设备可以满足电池不同的安全测试需求，适用范围较广。

在一些实施例中，所述传感器还包括压力传感器，所述压力传感器与所述箱体相连，且所述压力传感器的压力感应端伸入至所述测试腔内。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括温度采集器，所述温度采集器与所述温度传感器相连；和/或，所述电池测试设备还包括气压采集器，所述气压采集器与所述压力传感器相连。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括抽真空装置和充气装置，所述抽真空装置和所述充气装置均设于所述箱体外且与所述测试腔连通。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括气体采集分析装置，所述气体采集分析装置设于所述箱体上端且与所述测试腔连通。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括气体过滤器，所述气体过滤器设于所述箱体上端且与所述测试腔连通。

在一些实施例中，所述箱体包括防爆壳和防爆门，所述防爆门与所述防爆壳可枢转地连接且围成所述测试腔；和/或，所述箱体内设有保温层。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括支架和绝热板，所述支架和所述绝热板均设于所述测试腔内，所述绝热板设于所述支架上，所述绝热板上适于放置所述电池。

在一些实施例中，所述支架与所述箱体可拆卸地连接；和/或，所述支架为三角架，所述三角架的尖端朝向所述绝热板布置。

在一些实施例中，所述电池测试设备还包括挤压装置，所述挤压装置具有挤压部，所述挤压部设于所述测试腔内，所述挤压部可朝向靠近和远离所述电池的方向移动；和/或，所述电池测试设备还包括针刺装置，所述针刺装置具有针刺部，所述针刺部设于所述测试腔内，所述针刺部可朝向靠近和远离所述电池的方向移动。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电池测试设备的箱体的示意图。

图2是本实用新型实施例的电池测试设备的截面图。

图3是本实用新型实施例的电池测试设备的支架的示意图。

附图标记：

1、箱体；11、防爆壳；12、防爆门；13、测试腔；14、保温层；15、第一管路；16、第二管路；17、第三管路；18、锁扣；19、螺栓；

2、充放电装置；21、充放电本体；22、导线；

31、温度传感器；311、温感线；32、压力传感器；33、温度采集器；34、气体采集分析装置；35、气体过滤器；

41、抽真空装置；42、充气装置；

51、支架；52、绝热板；

6、电池。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图1至图3描述根据本实用新型实施例的电池测试设备。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的电池测试设备包括：箱体1、加热件(未示出)和充放电装置2。箱体1内设有测试腔13，测试腔13内适于放置电池6，加热件与箱体1相连，加热件的至少部分设于测试腔13内，加热件用于加热电池6。例如，加热件全部设于测试腔内。可选地，加热件可以为加热丝或加热管等结构。

充放电装置2包括充放电本体21和导线22，充放电本体21设于箱体1外，导线22穿设于箱体1，导线22的一端与充放电本体21相连，导线22的另一端与电池6相连。可以理解的是，充放电本体21通过导线22与电池6相连，充放电装置2用于对电池6进行充放电测试，传感器组件包括温度传感器31，温度传感器31与箱体1相连，温度传感器31的温度感应端伸入至测试腔内，温度传感器31的温度感应端用于检测电池6的温度。

根据本实用新型的实施例的电池测试设备，在对电池6进行安全测试时，可以通过加热件对测试腔13进行加热，通过温度传感器31检测电池6在测试过程中的温度，以对电池6进行加热测试。另外，由于充放电本体21通过导线22与电池6相连，因此可以通过充放电装置2对电池6进行充放电测试。因此，本实用新型的实施例的电池测试设备可以满足电池6不同的安全测试需求，适用范围较广。

可以理解的是，本实用新型的实施例的电池测试设备可以进行加热测试，过充测试和过放测试。即通过一个电池测试设备可以满足电池6的多种安全测试，克服了现有技术的设备功能单一的问题。

例如，如图2所示，温度传感器31具有温感线311，温感线311可以布置在电池6的外表面或电池6的内部。

可选地，如图2所示，传感器还包括压力传感器32，压力传感器32与箱体1相连，压力传感器32的压力感应端伸入至测试腔13内，压力传感器32用于检测测试腔13的气压。可以理解的是，压力传感器32可以检测测试腔13内的气体压强变化。若压力传感器32发生波动，意味着电池6发生产气，从而便于研究电池6充放电过程中发生的反应。

可选地，如图2所示，电池测试设备还包括温度采集器33，温度采集器33与温度传感器31相连，温度采集器33用于采集温度传感器31在电池测试过程中的温度变化值。可以理解的是，温度采集器33可以记录温度传感器31在电池测试过程中的温度变化值，从而可以便于测试人员深入的研究电池6安全测试过程中的温度变化，测试效果更好。

可选地，电池测试设备还包括气压采集器，气压采集器与压力传感器32相连，气压采集器用于采集压力传感器32在电池测试过程中的气压变化值。可以理解的是，气压采集器可以记录压力传感器32在电池测试过程中的气压变化值，从而可以便于测试人员深入的研究电池6安全测试过程中的产气变化，测试效果更好。

在一些实施例中，如图2所示，电池测试设备还包括抽真空装置41和充气装置42，抽真空装置41和充气装置42均设于箱体1外，抽真空装置41用于对测试腔13抽真空，充气装置42用于向测试腔13充入惰性气体。可以理解的是，在对电池6进行测试时，可以通过抽真空装置41将测试腔13抽真空，然后通过充气装置42向测试腔13通入惰性气体，以避免电池6与测试腔13内的气体发生反应，提高了电池测试的精确性。

可选地，如图2所示，箱体1上设有第一管路15和第二管路16，第一管路15的一端与测试腔13连通，第一管路15的另一端与抽真空装置41连通。例如，抽真空装置41可以为真空泵。第二管路16的一端与测试腔13连通，第二管路16的另一端与充气装置42连通。例如，充气装置42为惰性气体瓶。

在一些实施例中，如图2所示，电池测试设备还包括气体采集分析装置34，气体采集分析装置34设于箱体1上端且与测试腔13连通，气体采集分析装置34用于对测试腔13内的气体进行采集分析。本实用新型的实施例的电池测试设备通过设置气体采集分析装置34可以对电池6产气的组分和含量占比进行分析，便于测试人员研究电池6过充过程中发生的产气反应。另外，由于电池6排放的气体会向上运动，将气体采集分析装置34设于箱体1上端位置可以使得气体采集分析装置34的的气体采集效果更好，使得测试结果更加精准。

可选地，如图2所示，电池测试设备还包括气体过滤器35，气体过滤器35设于箱体1上端且与测试腔13连通，气体过滤器35用于对测试腔13排放的气体进行过滤，本实用新型的实施例的电池测试设备通过设置气体过滤器35可以对测试腔13排出至外界的气体进行过滤，以防止气体对测试人员造成损害，保证测试人员的人身安全。另外，由于排放的气体会向上运动，将气体过滤器35设于箱体1上端位置可以使得气体过滤器35的过滤效果更好。

具体地，如图2所示，箱体1的上端设有第三管路17，第三管路17的下端与测试腔13连通，第三管路17的上端具有两个分支，其中一个分支上安装气体采集分析装置，另一个分支上安装气体过滤器35。并且两个分支上均设有阀门，以控制气路的导通与断开。

在一些实施例中，如图1所示，箱体1包括防爆壳11和防爆门12，防爆门12与防爆壳11可枢转地连接且围成测试腔13。可以理解的是，防爆壳11与防爆门12均采用防爆材料制成，防爆壳11可以承受1.5倍实际爆炸压力的冲击而不损坏及变形。例如，加热件可以为加热丝，加热丝环绕在防爆壳11的中间位置，用以调节测试腔13内的温度。本实用新型的实施例的电池测试设备通过将箱体1设置为防爆结构，可以保证测试人员的人身安全，提高电池测试设备使用时的可靠性。

例如，如图1所示，防爆门12的一侧与防爆壳11通过螺栓19连接，防爆门12的另一侧与防爆壳11通过锁扣18连接。

可选地，如图2所示，箱体1内设有保温层14。例如，箱体1为夹层结构，箱体1的夹层内设有松软的隔热材料，从而可以减少测试腔13内的热量散失，提高箱体1的隔热保温效果。

在一些实施例中，如图2所示，电池测试设备还包括支架51和绝热板52，支架51和绝热板52均设于测试腔13内，绝热板52设于支架51上，绝热板52上适于放置电池6，从而可以提高电池6加热的均匀性。可以理解的是，支架51设置在测试腔13的底部，绝热板52安装在支架51的上端。

可选地，支架51与箱体1可拆卸地连接。例如，支架51直接放置到测试腔13的底部，从而便于测试人员安装和拆卸支架51，提高了电池测试设备使用的方便性。

可选地，如图3所示，支架51为三角架，三角架的尖端朝向绝热板52布置，以减少绝热板52与支架51的接触面积，提高了绝缘板的绝热效果。例如，支架51可选择耐高温的金属或合金，绝热板52为矩形板并置于三角架上，绝热板52用于放置电池6且不传递热量，绝热板52可采用耐高温的绝热材料，例如，珍珠岩板、硅酸盐板等材料制成。

可选地，电池测试设备还包括挤压装置(未示出)，挤压装置具有挤压部，挤压部设于测试腔13内，挤压部可朝向靠近和远离电池6的方向移动，挤压部用于挤压电池6，可以理解的是，电池测试设备可以通过挤压装置对电池6进行挤压测试，从而可以扩大电池测试设备的适用范围。

可选地，电池测试设备还包括针刺装置(未示出)，针刺装置具有针刺部，针刺部设于测试腔13内，针刺部可朝向靠近和远离电池的方向移动，针刺部用于穿刺电池6。可以理解的是，电池测试设备可以通过针刺装置对电池6进行针刺测试，从而可以扩大电池测试设备的适用范围。

下面对电池测试设备的过充测试步骤进行描述。

打开防爆门12，将电池6平稳放置在绝热板52，布置温度传感器31，关闭防爆门12，以使整个测试腔13处于密闭状态；

通过抽真空装置41对测试腔13进行抽真空，使箱体1的真空度达到0.1Mpa；

通过充气装置42向测试腔13内充入惰性气体，抽充2次，保证测试腔13中氛围为惰性气体；

以1C电流恒流充电至电压达到充电终止电压的1.5倍或充电时间达1h后停止充电，静置1h，若电池6未发生爆炸、起火，则通过国标过充电安全测试；

观察过程中压力传感器32的变化，若压力传感器32发生波动，意味着电池6发生产气，采集测试过程中气压和温度的变化，分析气体的组分和含量，可研究电池6过充过程中发生的反应。

综上，本实用新型的实施例的电池测试设备具有至少以下技术效果：

(1)本实用新型的实施例的电池测试设备的应用范围广，结合了充放电设备、加热箱、电池6绝热量热仪(ARC)等多个仪器功能于一体，使用一个设备即可完成电池6的多个安全测试，克服了现有设备功能单一的问题。

(2)本实用新型的实施例的电池测试设备增加了温度传感器31和气体采集分析装置，以便测试人员深入研究电芯安全测试中的温度变化和产气过程，对产生的气体定性或定量分析。

(3)本实用新型的实施例的电池测试设备增加了气体过滤器35以及箱体1防爆设计，可以保证测试人员的人身安全。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通测试人员而言，可以根据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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的测试人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通测试人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池测试设备，其特征在于，包括：

箱体(1)，所述箱体(1)内设有测试腔(13)，所述测试腔(13)内适于放置电池(6)；

加热件，所述加热件与所述箱体(1)相连，所述加热件的至少部分设于所述测试腔(13)内；

充放电装置(2)，所述充放电装置(2)包括充放电本体(21)和导线(22)，所述充放电本体(21)设于所述箱体(1)外，所述导线(22)穿设于所述箱体(1)，所述导线(22)的一端与所述充放电本体(21)相连，所述导线(22)的另一端与所述电池(6)相连；

传感器组件，所述传感器组件包括温度传感器(31)，所述温度传感器(31)与所述箱体(1)相连，所述温度传感器(31)的温度感应端伸入至所述测试腔(13)内。

2.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，所述传感器还包括压力传感器(32)，所述压力传感器(32)与所述箱体(1)相连，且所述压力传感器(32)的压力感应端伸入至所述测试腔(13)内。

3.根据权利要求2所述的电池测试设备，其特征在于，还包括温度采集器(33)，所述温度采集器(33)与所述温度传感器(31)相连；

和/或，所述电池测试设备还包括气压采集器，所述气压采集器与所述压力传感器(32)相连。

4.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，还包括抽真空装置(41)和充气装置(42)，所述抽真空装置(41)和所述充气装置(42)均设于所述箱体(1)外且与所述测试腔(13)连通。

5.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，还包括气体采集分析装置，所述气体采集分析装置设于所述箱体(1)上端且与所述测试腔(13)连通。

6.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，还包括气体过滤器(35)，所述气体过滤器(35)设于所述箱体(1)上端且与所述测试腔(13)连通。

7.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，所述箱体(1)包括防爆壳(11)和防爆门(12)，所述防爆门(12)与所述防爆壳(11)可枢转地连接且围成所述测试腔(13)；

和/或，所述箱体(1)内设有保温层(14)。

8.根据权利要求1所述的电池测试设备，其特征在于，还包括支架(51)和绝热板(52)，所述支架(51)和所述绝热板(52)均设于所述测试腔(13)内，所述绝热板(52)设于所述支架(51)上，所述绝热板(52)上适于放置所述电池(6)。

9.根据权利要求8所述的电池测试设备，其特征在于，所述支架(51)与所述箱体(1)可拆卸地连接；

和/或，所述支架(51)为三角架，所述三角架的尖端朝向所述绝热板(52)布置。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的电池测试设备，其特征在于，还包括挤压装置，所述挤压装置具有挤压部，所述挤压部设于所述测试腔(13)内，所述挤压部可朝向靠近和远离所述电池(6)的方向移动；

和/或，所述电池测试设备还包括针刺装置，所述针刺装置具有针刺部，所述针刺部设于所述测试腔(13)内，所述针刺部可朝向靠近和远离所述电池(6)的方向移动。