CN219725878U - 一种钢带模组测试工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢带模组测试工装，包括：固定梁；支撑板，所述支撑板装配于所述固定梁上，至少一对固定支座，所述固定支座装配于所述支撑板上；钢带模组，所述钢带模组装配于所述支撑板上，且夹设于一对固定支座之间；固定件，所述固定件依次穿设所述钢带模组、固定支座和支撑板并与所述固定梁连接，用于将钢带模组、固定梁、固定支座和固定梁装配于一体。本实用新型可将钢带模组进行固定，且固定牢靠，所述钢带模组束缚在工装上，可避免钢带模组在循环测试过程中的安全隐患。

Description

一种钢带模组测试工装

技术领域

本实用新型涉及测试工装技术领域，尤其涉及一种钢带模组测试工装。

背景技术

动力电池的低成本和轻量化是电池生产企业的不懈追求，到电池模组这一层级通常的方案就是端板与侧板成组方案、钢带与端板成组方案，相对来说，钢带与端板的成组方式质量较轻、成本也会更低，因此钢带与端板的成组方案不仅在新能源商用车上大规模的应用，在新能源乘用车上也在广泛的应用。

目前在新能源乘用车上，模组的成组方式往往是钢带和PET带与端板的组合形式，这种形式使用一条钢带和一条PET带，钢带的抗拉强度足以支撑电池使用寿命终止时产生的膨胀力，这种设计方式将显著降低模组的物料成本。但模组膨胀力随着循环的次数增加，其数值也会显著增加，生产企业往往会将客户的循环工况添加到模组的循环测试中，模组循环测试的目的一是找出模组的成组方式对电芯循环性能的影响进而改进模组设计，另一则是实际验证模组的钢带强度是否足以支撑模组的膨胀力，进而改进钢带的材料选型和结构设计。

目前针对钢带与PET带和端板的成组方案的模组进行循环测试时，并无可靠的工装对模组进行固定，例如循环过程中钢带和PET带在相同的模组膨胀力作用下的伸长率不同，钢带强度高、延伸少而PET带强度低延伸较长，这样整个模组在无固定束缚的状态下循环测试就会起翘，引起安全隐患，另外，模组在无束缚状态下的循环寿命和模组膨胀力也与其在电池包中的安装状态是不同的，也无法真实的反应模组在实际装配状态下的循环寿命和循环过程中的膨胀力。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种钢带模组测试工装。可对钢带模组提供一种可靠的工装，该工装可以提供模组实际的装配状态，对模组的循环寿命测试和膨胀力测试提供真实可靠的测试状态。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种钢带模组测试工装，包括：固定梁；支撑板，所述支撑板装配于所述固定梁上，至少一对固定支座，所述固定支座装配于所述支撑板上；钢带模组，所述钢带模组装配于所述支撑板上，且夹设于一对固定支座之间；固定件，所述固定件依次穿设所述钢带模组、固定支座和支撑板并与所述固定梁连接，用于将钢带模组、固定梁、固定支座和固定梁装配于一体。

通过采用上述方案，可将钢带模组进行固定，且固定牢靠，所述钢带模组束缚在工装上，可避免钢带模组在循环测试过程中的安全隐患。

进一步地，所述固定支座包括：支座底板，所述支座底板与固定梁相抵，且所述支座底板上设有支座固定孔，所述固定支座与所述固定梁通过穿设于所述支座固定孔的连接件相连；支座横梁，所述支座横梁位于支座底板上的一侧边缘，用于与钢带模组抵接；支座加强筋，所述支座加强筋位于支座底板上且与支座横梁抵接，用于为支座横梁提供支撑力。

通过采用上述方案，通过至少一对固定支座将钢带模组两端限位固定，提高钢带模组在膨胀方向上的支撑力，同时通过固定件进一步将钢带模组固定在固定梁和支撑板上，提高钢带模组在循环测试中的稳定性及安全性。

进一步地，所述支座横梁上设置有供固定件穿设的第一支座穿孔。

通过采用上述方案，可实现支座横梁与钢带模组和支撑板之间的连接。

进一步地，所述支座固定孔与第一支座穿孔数量一致，设定相邻两个所述支座固定孔之间的间距为H1，设定相邻两个所述第一支座穿孔之间的间距为H2，则H1＝H2。

通过采用上述方案，可使支座固定孔和第一支座穿孔数统一设计，便于拆装的统一，同时装配更加灵活，通过不同电芯数量更改固定支座的安装位置。

进一步地，设定所述支座固定孔与第一支座穿孔之间的间距为H3，设定相邻两个电芯之间的缓冲件厚度为H4，设定一个电芯的厚度为H5，则H3＝H4+H5。

通过采用上述方案，使得固定支座可根据增减电芯数量进行灵活调节装配。

进一步的，所述支撑板和固定梁沿长度方向上至少设置四排装配孔，用于装配所述固定支座。

通过采用上述方案，四排用于满足一对固定支座的装配，当设置四排以上时，所述固定支座可根据电芯的数量进行灵活调节，更改一对固定支座之间的间隔，实现对不同数量的电芯组成的电芯组起到支撑效果。

进一步地，每个所述固定支座所在的支撑板和固定梁上至少设置两排装配孔，以用于与所述固定支座上的支座固定孔和支座穿孔对应装配。

通过采用上述方案，可使得每个固定支座装配便捷，由于每个固定支座的装配需要两排装配孔，因此多排可以对单个或一对固定支座进行装配位置的调节，提高装配灵活性。

进一步地，所述钢带模组包括：方形电芯组；所述方形电芯组由若干方形电芯排列而成，所述方形电池组的固定面与支撑板接触，所述方形电池组的电极位于与固定面相对的自由面上；CCS组件，所述CCS组件用于与方形电池组自由面的电极连接；模组上盖，所述模组上盖用于遮盖CCS；两个端板，所述端板位于方形电芯组的电芯排布方向的两个端面，用于与固定支座的支座横梁抵接；绝缘片，所述绝缘片位于所述端板与方形电芯组之间；钢带，所述钢带用于将端板和电池组绑定；绑带，所述绑带用于将端板和电池组绑定。

通过采用上述方案，可实现方形电芯组与固定支座之间的抵接。

进一步地，所述端板向外凸出形成凸块，所述凸块上设置有第二穿孔，所述第二穿孔用于使固定件穿设其中。

通过采用上述方案，可实现钢带模组与固定件的连接关系，起到固定效果。

进一步地，所述固定件为碳钢类螺栓。

通过采用上述方案，所述碳钢类螺栓相比普通螺栓强度要高，因此为钢带模组提供了良好的支撑及固定效果。

综上所述，本实用新型提供的一种钢带模组测试工装具有如下技术效果：

1.通过固定件将钢带模组与固定梁和支撑板装配，提高钢带模组在循环测试中的稳定性及安全性；

2.通过至少一对固定支座将钢带模组夹持固定，避免钢带模组在循环测试中；

3.通过在固定梁和支撑板上设置多排装配孔，满足固定支座的装配的同时，可实现固定支座跟随钢带模组中电芯的数量进行位置调节，提高工装适配性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的测试工装立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的测试工装俯面结构示意图；

图3为图2中A-A处的剖面图；

图4为本实用新型实施例的钢带模组的爆炸结构示意图；

图5为本实用新型实施例的固定支座结构示意图；

图6为本实用新型实施例的固定梁结构示意图；

图7为本实用新型实施例的端板结构示意图。

其中，附图标记含义如下：1、固定梁；11、装配孔；2、支撑板；3、钢带模组；31、模组上盖；32、CCS组件；33、方形电芯组；34、绝缘片；35、钢带；36、绑带；37、端板；371、凸块；372、第二穿孔；4、固定件；5、固定支座；51、支座底板；52、支座横梁；53、支座加强筋；54、支座固定孔；55、第一支座穿孔。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，以下将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本实用新型的一部分实例，并不是全部的实例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

为了便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本实用新型实施例的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

本实用新型的实施例1参阅图1-图7所示，公开了一种钢带模组测试工装，包括固定梁1、支撑板2、钢带模组、固定件4和至少一对固定支座5，所述支撑板2装配于所述固定梁1上，所述固定支座5装配于所述支撑板2上；所述钢带模组装配于所述支撑板2上，且夹设于一对固定支座5之间；所述固定件4依次穿设所述钢带模组、固定支座5和支撑板2并与所述固定梁1连接，用于将钢带模组、固定梁1、固定支座5和固定梁1装配于一体，从而将钢带模组进行固定，且固定牢靠，所述钢带模组束缚在工装上，可避免钢带模组在循环测试过程中的安全隐患。

具体的，所述固定支座5包括支座底板51、支座横梁52、支座加强筋53，其中，所述支座底板51、支座横梁52、支座加强筋53三者固定连接，所述支座底板51与固定梁1相抵；所述支座横梁52位于支座底板51上的一侧边缘，用于与钢带模组抵接，所述支座横梁52与支座底板51之间可以是一体连接、焊接、螺接等；所述支座加强筋53位于支座底板51上且与支座横梁52抵接，用于为支座横梁52提供支撑力，所述支座加强筋53与支座横梁52和支座底板51之间可以是一体连接、焊接、螺接等；通过至少一对固定支座5将钢带模组两端限位固定，可提高钢带模组在膨胀方向上的支撑力，同时通过固定件4进一步将钢带模组固定在固定梁1和支撑板2上，提高钢带模组在循环测试中的稳定性及安全性。，且所述支座底板(51)上设有支座固定孔(54)，

所述支座底板51上设有支座固定孔54，所述固定支座5与所述固定梁1通过穿设于所述支座固定孔54的连接件相连，所述连接件为螺钉，所述支座横梁52上设置有供固定件4穿设的第一支座穿孔55，可实现支座横梁52与钢带模组和支撑板2之间的连接。所述支座固定孔54与第一支座穿孔55数量及尺寸均一致，可使支座固定孔54和第一支座穿孔55数统一设计，便于拆装的统一，同时装配更加灵活，通过不同电芯数量更改固定支座5的安装位置。

所述支撑板2和固定梁1处高度不同外，其余尺寸均相同，因此当所述支撑板2装配至固定梁1上时，支撑板2和固定梁1的四个侧面对齐，所述支撑板2和固定梁1沿长度方向上至少设置四排装配孔11，用于装配所述固定支座5，每个固定支座5上设置有一排支座固定孔54和一排第一支座穿孔55，因此四排装配孔11可用于满足一对固定支座5的装配，具体的，所述装配孔11从支撑板2和固定梁1上的每排装配孔11均从边缘向中央增加开设孔位，由此导致每排装配孔11沿支撑板2和固定梁1长度方向排列，每个所述固定支座5所在的支撑板2和固定梁1上至少设置两排装配孔11，以用于与所述固定支座5上的支座固定孔54和支座穿孔对应装配，可使得每个固定支座5装配便捷，由于每个固定支座5的装配需要两排装配孔11，因此多排可以对单个或一对固定支座5进行装配位置的调节，提高装配灵活性。

设定相邻两个所述支座固定孔54之间的间距为H1，设定相邻两个所述第一支座穿孔55之间的间距为H2，则H1＝H2。设定所述支座固定孔54与第一支座穿孔55之间的间距为H3，设定相邻两个电芯之间的缓冲件厚度为H4，设定一个电芯的厚度为H5，则H3＝H4+H5，当设置四排以上时，所述固定支座5可根据电芯的数量进行灵活调节，更改一对固定支座5之间的间隔，实现对不同数量的电芯组成的电芯组起到支撑效果，使得固定支座5可根据增减电芯数量进行灵活调节装配。

本实施例1公开的钢带模组测试工装可以适用于钢带模组以外，还可以适用于侧板与端板37方案的模组测试。本实施例1适配的钢带模组具体结构如下：所述钢带模组包括模组上盖31、CCS组件32、方形电芯组33、绝缘片34、钢带35、绑带36以及两个端板37，所述方形电芯组33由若干方形电芯排列而成，所述方形电池组的固定面与支撑板2接触，因此钢带模组在装配好后，固定面即为钢带模组的底面，所述方形电池组的电极位于与固定面相对的自由面上，即电极位于方形电池组的顶面；所述CCS组件32用于与方形电池组自由面的电极连接，即所述CCS组件32位于所述方形电池组的顶面并与顶面的电极电性连接；所述模组上盖31用于遮盖CCS，因此所述模组上盖31装配于所述CCS组件32的顶面；所述端板37位于方形电芯组33的电芯排布方向的两个端面，用于与固定支座5的支座横梁52抵接，即所述方形电芯组33排列方向的两个侧面；所述绝缘片34位于所述端板37与方形电芯组33之间；所述钢带35和绑带36均设置一个，且所述钢带35位于绑带36上方，二者相互平行且对称绑定于方形电池组上，所述

钢带35和绑带36过方形电芯组33宽度方向的两个侧面与两个端板37进行绑带36，实现端板37和方向电芯组之间的绑定效果，所述钢带35材质通常为SUS201，具有较高的强度，足以抵抗模组生命末期产生的膨胀力，所述绑带36材质通常为PET带，具有较高的强度，与钢带35一同为模组提供初始的预紧力，在模组循环过程中提供辅助的约束力。

所述端板37向外凸出形成凸块371，所述凸块371上设置有第二穿孔372，所述第二穿孔372从凸块371顶面贯穿至凸块371底面，当所述端板37与固定支座5抵接时，所述凸块371底部的第二穿孔372与固定支座5的第一支座穿孔55相通，用于供固定件4穿设其中，可实现钢带模组与固定件4的连接关系，起到固定效果。

需要说明的是，所述钢带模组的组装从在生产线一并完成，因此出厂时所述钢带模组为已经组装成完整的模组。

所述固定件4为碳钢类螺栓，所述碳钢类螺栓相比普通螺栓强度要高，因此为钢带模组提供了良好的支撑及固定效果。

所述钢带模组测试工装组装步骤如下：

在地面底层放置固定梁1，所述固定梁1也可直接放置于任意水平面，然后将固定梁1上放置支撑板2，使得所述固定梁1的装配孔11与所述支撑板2的装配孔11一一对准，最后在支撑板2上放置固定支座5，放置时，先将一个固定支座5上的支座固定孔54与固定梁1、支撑板2的装配孔11对应；然后通过短螺栓穿过固定支座5、支撑板2、固定梁1后，通过拉铆螺母拧紧锁紧，从而实现一个固定支座5的固定；得知要测试的钢带模组长度后，确定另一个固定支座5的位置，然后采用重复步骤将另一个固定支座5安装固定；最后将钢带模组搬运至支撑板2上，并将钢带模组推入固定好的一对固定支座5之间，所述钢带模组两端的凸块371覆盖至固定支座5的支座横梁52，以使所述支座横梁52上的第一支座穿孔55与第二穿孔372对应连通，然后通过适配的长螺栓穿过凸块371的第二穿孔372、固定支座5的第一支座穿孔55、支撑板2的装配孔11和固定梁1的装配孔11后，通过拉铆螺母拧紧锁紧，使得所述钢带模组两端固定至固定梁1上，由此可将所述钢带模组固定牢固，不会造成模组起翘等问题，从而进行安全的钢带模组的循环测试。

综上所述，本实用新型提供的一种钢带模组测试工装具有如下技术效果：

1.通过固定件4将钢带模组与固定梁1和支撑板2装配，提高钢带模组在循环测试中的稳定性及安全性；

2.通过至少一对固定支座5将钢带模组夹持固定，避免钢带模组在循环测试中；

3.通过在固定梁1和支撑板2上设置多排装配孔11，满足固定支座5的装配的同时，可实现固定支座5跟随钢带模组中电芯的数量进行位置调节，提高工装适配性。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种钢带模组测试工装，其特征在于：包括：

固定梁(1)；

支撑板(2)，所述支撑板(2)装配于所述固定梁(1)上，

至少一对固定支座(5)，所述固定支座(5)装配于所述支撑板(2)上；

钢带模组，所述钢带模组装配于所述支撑板(2)上，且夹设于一对固定支座(5)之间；

固定件(4)，所述固定件(4)依次穿设所述钢带模组、固定支座(5)和支撑板(2)并与所述固定梁(1)连接，用于将钢带模组、固定梁(1)、固定支座(5)和固定梁(1)装配于一体。

2.根据权利要求1所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述固定支座(5)包括：

支座底板(51)，所述支座底板(51)与固定梁(1)相抵，且所述支座底板(51)上设有支座固定孔(54)，所述固定支座(5)与所述固定梁(1)通过穿设于所述支座固定孔(54)的连接件相连；

支座横梁(52)，所述支座横梁(52)位于支座底板(51)上，抵接于钢带模组；

支座加强筋(53)，所述支座加强筋(53)位于支座底板(51)上且与支座横梁(52)抵接，用于为支座横梁(52)提供支撑力。

3.根据权利要求2所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述支座横梁(52)上设置有供固定件(4)穿设的第一支座穿孔(55)。

4.根据权利要求3所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述支座固定孔(54)与第一支座穿孔(55)数量一致，设定相邻两个所述支座固定孔(54)之间的间距为H1，设定相邻两个所述第一支座穿孔(55)之间的间距为H2，则H1＝H2。

5.根据权利要求4所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：设定所述支座固定孔(54)与第一支座穿孔(55)之间的间距为H3，设定相邻两个电芯之间的缓冲件厚度为H4，设定一个电芯的厚度为H5，则H3＝H4+H5。

6.根据权利要求1所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述支撑板(2)和固定梁(1)沿长度方向上至少设置四排装配孔(11)，用于装配所述固定支座(5)。

7.根据权利要求6所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：每个所述固定支座(5)所在的支撑板(2)和固定梁(1)上至少设置两排装配孔(11)，以用于与所述固定支座(5)上的支座固定孔(54)和支座穿孔对应装配。

8.根据权利要求1所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述钢带模组包括：

方形电芯组(33)；所述方形电芯组(33)由若干方形电芯排列而成，所述方形电芯组的固定面与支撑板(2)接触，所述方形电芯组的电极位于与固定面相对的自由面上；

CCS组件(32)，所述CCS组件(32)用于与方形电池组自由面的电极连接；

模组上盖(31)，所述模组上盖(31)用于遮盖CCS；

两个端板(37)，所述端板(37)位于方形电芯组(33)的电芯排布方向的两个端面，用于与固定支座(5)的支座横梁(52)抵接；

绝缘片(34)，所述绝缘片(34)位于所述端板(37)与方形电芯组(33)之间；

钢带(35)，所述钢带(35)用于将端板(37)和电池组绑定；

绑带(36)，所述绑带(36)用于将端板(37)和电池组绑定。

9.根据权利要求8所述的一种钢带模组测试工装，其特征在于：所述端板(37)向外凸出形成凸块(371)，所述凸块(371)上设置有第二穿孔(372)，所述第二穿孔(372)用于使固定件(4)穿设其中。

10.根据权利要求1-9任一项所述的钢带模组测试工装，其特征在于：所述固定件(4)为螺栓。