CN220542798U - 电池检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池检测装置，属于电池技术领域。电池检测装置包括承载组件、X射线源和平板探测器；承载组件用于承载待测电池；X射线源用于将X射线照射至承载组件上的待测电池；平板探测器和X射线源分别位于承载组件的两侧，平板探测器用于接收由X射线源射出并穿透待测电池的射线。

Description

电池检测装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池检测装置。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

电池在生产过程中会产生各种各样的内部缺陷，这些内部缺陷会影响电池的品质和安全性。目前，对电池的内部缺陷的检测通常通过人工观察外观来完成，检测的可靠性、稳定性和效率都无法有效控制。

实用新型内容

本申请旨在至少解决背景技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提供一种电池检测装置，以提高电池缺陷检测的效率。

本申请的实施例提供一种电池检测装置包括：承载组件、X射线源和平板探测器。承载组件用于承载待测电池，X射线源用于将X射线照射至承载组件上的待测电池。平板探测器和X射线源分别位于承载组件的两侧，平板探测器用于接收由X射线源射出并穿透待测电池的射线。

本申请实施例的技术方案中，通过将待测电池放置于承载组件上，平板探测器和X射线源分别位于承载组件的两侧，X射线源将X射线照射至待测电池，平板探测器接收由X射线源射出并穿透待测电池的X射线并基于X射线成像，由于不同的材质对X射线的吸收率不同，平板探测器接收透过待测电池的X射线获取的待测电池的检测图像中会呈现待测电池的各种缺陷，从而能够有效提高电池缺陷检测的效率，防止风险品流出。

在一些实施例中，X射线源的焦点尺寸L1满足：L1≤80μm。X射线源的焦点尺寸L1的大小与电池检测装置的图像分辨率直接相关，具体限定X射线源的焦点尺寸L1的大小可以使电池检测装置的检测精度与被测的待测电池中缺陷的尺寸更好的匹配，从而提高检测的准确性和检测效率。

在一些实施例中，X射线源的焦点尺寸L1满足：30μm≤L1≤80μm。通过限定X射线源的焦点尺寸L1满足：30μm≤L1≤80μm，可以在提高检测的准确性和检测效率的同时延长X射线源的使用寿命。

在一些实施例中，X射线源的焦点尺寸L1满足：40μm≤L1≤70μm。通过限定X射线源的焦点尺寸L1满足：40μm≤L1≤70μm，可以进一步提高检测的准确性和检测效率，同时还可以进一步延长X射线源的使用寿命。

在一些实施例中，X射线源的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm。通过限定X射线源的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm，可以再进一步提高检测的准确性和检测效率，同时还可以再进一步延长X射线源的使用寿命。

在一些实施例中，X射线源的功率P满足：65W≤P≤75W。限定X射线源的功率P为65W≤P≤75W，可以在一定程度上提高平板探测器的分辨率，同时可以在一定程度上提高检测图像的亮度，提高检测的准确性。

在一些实施例中，X射线源的功率P满足：68W≤P≤72W。进一步限定X射线源的功率P为68W≤P≤72W，可以进一步提高平板探测器的分辨率，同时可以进一步提高检测图像的亮度，提高检测装置的准确性。

在一些实施例中，X射线源的工作电压V满足：V≥130kV，并且/或者X射线源的工作电流I满足：I≤500μA。通过对X射线源的额定电压V以及额定电流I进行限定，能够在提供满足要求的X射线剂量的基础上，兼顾X射线源的稳定性、可靠性，同时使得X射线源与平板探测器协同配合，满足对待测电池的检测精度的要求，提高检测的效率和准确性。

在一些实施例中，X射线源的工作电压V满足：V≥150kV，并且/或者X射线源的工作电流I满足：I≤400μA。通过对X射线源的额定电压U或额定电流I进行进一步的限定，进一步提高X射线源发出的X射线剂量，同时进一步提高X射线源的稳定性、可靠性，提高检测的效率和准确性。

在一些实施例中，平板探测器为非晶硅平板探测器。采用非晶硅平板探测器作为电池检测装置的平板探测器，能够提高电池检测装置的检测效率和使用寿命。

在一些实施例中，平板探测器的像元尺寸L2满足：L2≤100μm。通过对平板探测器的像元尺寸L2进行限定，能够满足对待测电池的检测精度的要求，同时还可提高检测的效率和准确性。

在一些实施例中，平板探测器的像元尺寸L2满足：30μm≤L2≤90μm。通过对平板探测器的像元尺寸L2进行进一步的限定，满足了对待测电池的检测精度的要求，同时进一步提高检测的效率和准确性。

在一些实施例中，平板探测器的像元尺寸L2满足：70μm≤L2≤80μm。通过对平板探测器的像元尺寸L2进行更进一步的限定，更进一步提高了检测的效率和准确性。

在一些实施例中，沿第一方向，X射线源与承载组件的承载表面的距离h1、承载组件的承载表面与平板探测器的距离h2满足关系式：(h1+h2)/h1≤2.5，其中，第一方向为垂直于平板探测器的主平面的方向。通过限定X射线源与承载组件的承载表面的距离，与承载组件的承载表面与平板探测器的距离之间的关系，可以使电池检测装置的检测精度与平板探测器的尺寸更好的匹配，同时提高检测的准确性和检测效率。

在一些实施例中，X射线源与承载表面的距离h1、承载表面与平板探测器的距离h2满足关系式：1.5≤(h1+h2)/h1≤2.0。通过进一步限定X射线源与承载组件的承载表面的距离，与承载组件的承载表面与平板探测器的距离之间的关系，可以进一步使电池检测装置的检测精度与平板探测器的尺寸更好的匹配，同时进一步提高检测的准确性和检测效率。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为本申请一些实施例的电池检测装置的结构示意图；

图2为本申请一些实施例的电池检测装置的成像示意图；

图3为本申请另一些实施例的电池检测装置的结构示意图；

图4为本申请一些实施例的电池检测装置的检测方法的流程图；

图5为本申请一些实施例的待测电池的检测图像的示意图；

图6为本申请另一些实施例的待测电池的检测图像的示意图。

附图标记说明：

100、电池检测装置；110、承载组件；120、X射线源；130、平板探测器；140、待测电池。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

在动力电池生产过程中，由于产线上有众多的机械设备，极易出现由于机械磨损而产生金属碎屑，并且由于电池生产的部分工序与切割、焊接有关，更易产生金属碎屑，这些金属碎屑落入电池的壳体内部，可能会使电池存在风险。例如当金属碎屑达到一定尺寸时，尖锐的金属碎屑可能会刺穿隔离膜，导致电池自放电；金属碎屑还可能会刺穿蓝膜，导致电池中包括的相邻电池单体短接，从而使电池存在安全风险。

目前，通过在电池生产过程中加装通风吸尘装置以及焊接点胶等方式来减少落入电池的壳体内部的金属碎屑，但是这些方法无法做到完全消除金属碎屑，仍然存在有缺陷的电池流出的风险。

为了进一步减小有缺陷的电池流出的风险，通过电子计算机断层扫描(ComputedTomography，CT)对电池进行抽检，但是该方法成像时间较长，效率极低，无法实现产品全检。

基于此，有必要基于上述技术问题，提出一种电池检测装置，以提高电池缺陷检测的效率。

本申请实施例公开的电池检测设备可以适用于电池单体和成品电池，可以但不限于适用于电池的生产制作过程中的检测工序。

图1为本申请一些实施例提供的电池检测装置100的结构示意图，如图1所示，电池检测装置100包括承载组件110、X射线源120和平板探测器130。

承载组件110用于承载待测电池140，X射线源120用于将X射线照射至承载组件110上的待测电池140。平板探测器130和X射线源120分别位于承载组件110的两侧，平板探测器130用于接收由X射线源120射出并穿透待测电池140的射线。

在本申请的一些实施例中，承载组件110可以是任意的承载结构，可以以承托或夹持等方式固定待测电池140，例如托盘、夹爪等。承载组件110可以固定的，也可以是可移动的，例如设置有传送轨道并沿传送轨道移动的托盘或夹持机构，可以将待测电池140依次传送至检测工位，待检测完毕后再次移出。承载组件110上承载的待测电池140的数量可以是一个，也可以是多个。在一个示例中，承载组件110可以包括多个托盘，每个托盘承载一个或多个待测电池140。待测电池140可以是电池单体，也可以是包括多个电池单体的电池可以是方形电池、圆柱电池或异形电池等。

在本申请的一些实施例中，平板探测器130为一种能将接收到的X射线能量转化为可记录的电信号的装置,可以由X射线转换模组、光电转化模组、信号读出及传输模组三部分组成。平板探测器130接收到不同强度的X射线后会相应产生与X射线的强度成正比的电信号，由此平板探测器130可以采集被X射线穿透的物体的内部结构信息，并将物体的内部结构信息以灰度图像的形式传输到处理器内，从而对物体进行检测。

在本申请的一些实施例中，平板探测器130为二维平板探测器，平板探测器130可以是间接平板探测器也可以是直接平板探测器。平板探测器130为X射线的成像装置，在电池检测装置100对待测电池140进行检测的过程中，待测电池140位于承载组件110上且位于X射线源120的X射线辐射区域内，X射线源120射出的X射线透过待测电池140后投射至平板探测器130，由平板探测器130接收透过待测电池140的X射线，对待测电池140进行成像来获取待测电池140的检测图像。

在本申请的一些实施例中，X射线源120可以是开放式(开管)，也可以是封闭式(闭管)。X射线源120射出的X射线，穿过待测电池140时会被待测电池140吸收衰减，由于待测电池140内阴极极片、阳极极片以极电池内部可能存在的金属碎屑的材质不同，不同的材质对X射线的吸收率不同(阳极极片表面为碳粉，对射线的吸收性弱；阴极极片表面为锂离子材料，对射线的吸收性强；金属碎屑对射线的吸收性更强)，并且不同厚度的材料对X射线的吸收率也不同，厚度越厚的材料对X射线的吸收量越大，因此，平板探测器130接收透过待测电池140的X射线获取的待测电池140的检测图像中会呈现待测电池140的各种缺陷，从而可以通过待测电池140的检测图像对待测电池140进行缺陷检测。

根据本申请的实施例，通过将待测电池140放置于承载组件110上，平板探测器130和X射线源120分别位于承载组件110的两侧，X射线源120将X射线照射至待测电池140，平板探测器130接收由X射线源120射出并穿透待测电池140的X射线并基于X射线成像，由于不同的材质对X射线的吸收率不同，平板探测器130接收透过待测电池140的X射线获取的待测电池140的检测图像中会呈现待测电池140的各种缺陷，从而能够有效提高电池缺陷检测的效率，防止风险品流出。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的焦点尺寸L1满足：L1≤80μm。

在本申请的一些实施例中，由于X射线源120发射的X射线为锥形出束，X射线源120具有一定的焦点尺寸无法等效为点光源，因此采用电池检测装置100对待测电池140进行缺陷检测时，待测电池140的成像端可能会受到X射线源120的焦点尺寸的影响，当X射线源120的焦点尺寸越大时待测电池140的检测图像越不清晰。待测电池140中的缺陷的尺寸一般都比较小，而尺寸越小的缺陷对于不清晰度的敏度性更强，采用焦点尺寸更小的X射线源120更有助于缺陷识别。

在本申请的一些实施例中，X射线源120的焦点尺寸指的是焦点沿平行于焦点所在平面的某一方向的尺寸，在其他条件一致的情况下，焦点越小，分辨率越高，成像质量越好。X射线源120的焦点尺寸测量的常用方法分为直接法和间接法，直接法是指可直接观测焦点形状尺寸等，例如针孔法；间接法是观测由于焦点尺寸引起的点扩展函数或线扩展函数来计算焦点尺寸，包括刃边法、狭缝法和球靶法，还可以参照相关测量标准所规定的方法进行检测，例如GB/T26834-2011中所列举的测量方法进行检测确定。

示例性的，图2为本申请一些实施例的电池检测装置100的成像示意图，如图2所示，X射线源120与承载组件110之间的距离为Da，承载组件110与平板探测器130之间的距离为Db(待测电池140与平板探测器130之间的距离可以近似为Db)，X射线源120的焦点尺寸为L1。在平板探测器130上成像的不清晰度为U，U＝(L1*Db)/Da。在平板探测器130上待测电池140的放大倍数为M，M＝(Da+Db)/Da。由于平板探测器130的成像面积有限，在使用电池检测装置100对待测电池140进行检测时，待测电池140的放大倍数M一般不超过2.5倍，即M≤2.5，则500um的金属颗粒实际成像最大为500*M＝1250um。

进一步的，为了便于识别待测电池140中的缺陷，金属颗粒成像的不清晰度U一般需小于实际成像大小的1/10，即U＝1250um/10≤125um，又由于(Da+Db)/Da＝M≤2.5，结合U＝(L1*Db)/Da，可得焦点尺寸L1≤83um，考虑到射线光子的散射，再留有部分设计冗余，因此选用焦点尺寸L1≤80um的X射线源120最佳。

根据本申请的实施例，X射线源120的焦点尺寸L1的大小与电池检测装置100的图像分辨率直接相关，具体限定X射线源120的焦点尺寸L1的大小可以使电池检测装置100的检测精度与被测的待测电池140中缺陷的尺寸更好的匹配，从而提高检测的准确性和检测效率。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的焦点尺寸L1满足：30μm≤L1≤80μm。

在本申请的一些实施例中，在X射线源120射出X射线的同时会产生大量的热量，温度急剧上升。基于对X射线源120散热的角度，X射线源120的焦点尺寸L1越大越利于X射线源120散热，从而可以延长X射线源120的使用寿命。因此，X射线源120的焦点尺寸L1不易过小。

本申请实施例中，通过限定X射线源120的焦点尺寸L1满足：30μm≤L1≤80μm，可以在提高检测的准确性和检测效率的同时延长X射线源120的使用寿命。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的焦点尺寸L1满足：40μm≤L1≤70μm。

本申请实施例中，通过限定X射线源120的焦点尺寸L1满足：40μm≤L1≤70μm，可以进一步提高检测的准确性和检测效率，同时还可以进一步延长X射线源120的使用寿命。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm。

本申请实施例中，通过限定X射线源120的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm，可以再进一步提高检测的准确性和检测效率，同时还可以再进一步延长X射线源120的使用寿命。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的功率P满足：65W≤P≤75W。

在本申请的一些实施例中，增大X射线剂量需要增大X射线源120的功率P，这会增加X射线源120的工作负荷，同时X射线源120的功率增大会导致X射线源120的焦点尺寸增大，而焦点尺寸越大，平板探测器130的分辨率反而越低。如果X射线源120的功率P的功率减小，X射线剂量的剂量会减小，平板探测器130上的检测图像会变昏暗。

在本申请的实施例中，限定X射线源120的功率P为65W≤P≤75W，可以在一定程度上提高平板探测器130的分辨率，同时可以在一定程度上提高检测图像的亮度，提高检测的准确性。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的功率P满足：68W≤P≤72W。

在本申请的实施例中，进一步限定X射线源120的功率P为68W≤P≤72W，可以进一步提高平板探测器130的分辨率，同时可以进一步提高检测图像的亮度，提高检测装置的准确性。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的工作电压V满足：V≥130kV，并且/或者X射线源的工作电流I满足：I≤500μA。

在本申请的一些实施例中，X射线源120所发出的最大射线光子能量等于入射电子在射线管加速电场中所获得的能量——电子电量乘以加速电场，加速电场即管电压的大小，也就是X射线源120的额定电压V的大小。工作电压V越高，所产生的射线的能量越高，波长越短，穿透物质的能力也越强。

在本申请的一些实施例中，X射线源120的工作电流I越大，单位时间轰击到靶上的高速电子就越多，X射线源120发射出的射线就越多，相当于一定面积的X射线的剂量增加，对应图像的亮度增加。但是X射线源120的额定电压I或者额定电流V过大，也会导致X射线源120的焦点尺寸过大，从而降低平板探测器130的空间分辨率，不利于后续的图像识别和缺陷判断。

在本申请的一些实施例中，X射线源120射出的射线的强度i与X射线源120的工作电压V和X射线源120的工作电流I的关系为i＝K*I*Vⁿ，其中，系数K取决于X射线源120的高压整流方式，指数n由X射线源120的工作电压V和X射线的过滤条件来确定。X射线源120射出的射线的强度i与X射线源120的工作电流I成正比，与X射线源120的工作电压V的N次方成正比。

在本申请的一些实施例中，X射线衰减关系为i＝i₀e^-μd，当强度为i₀的X射线通过厚度为d的物质时,出射线的强度I随厚度按指数规律衰减；i为出射X射线的强度,i₀为入射X射线的强度,μ为物质对X射线的吸收系数,d为X射线在物质中经过的距离。

本申请实施例中，通过对X射线源120的额定电压V以及额定电流I进行限定，能够在提供满足要求的X射线剂量的基础上，兼顾X射线源120的稳定性、可靠性，同时使得X射线源120与平板探测器130协同配合，满足对待测电池140的检测精度的要求，提高检测的效率和准确性。

根据本申请的一些实施例，X射线源120的工作电压V满足：V≥150kV，并且/或者X射线源120的工作电流I满足：I≤400μA。

在本申请的实施例中，通过对X射线源120的额定电压U或额定电流I进行进一步的限定，进一步提高X射线源120发出的X射线剂量，同时进一步提高X射线源120的稳定性、可靠性，提高检测的效率和准确性。

根据本申请的一些实施例，平板探测器130为非晶硅平板探测器。

在本申请的一些实施例中，非晶硅平板探测器为间接数字化X射线成像，其基本结构为表面是一层闪烁体材料(碘化铯或硫氧化)，再下一层是以非晶体硅为材料的光电二极管电路，最底层为电荷读出电路。位于非晶硅平板探测器表面的闪烁体将X射线转换为可见光，闪烁体下的非晶硅光电二极管阵列又将可见光转换为电信号，在光电二极管自身的电容上形成存储电荷，每个像素的存储电荷量与入射X线强度成正比，在控制电路的作用下，扫描读出各个像素的存储电荷，经A/D转换后输出数字信号，传送给计算机进行图像处理从而形成X线数字影像。

本申请实施例中，非晶硅平板探测器的转换效率高、动态范围广并且剂量耐受强，因此，采用非晶硅平板探测器作为电池检测装置100的平板探测器130，能够提高电池检测装置100的检测效率和使用寿命。

根据本申请的一些实施例，平板探测器130的像元尺寸L2满足：L2≤100μm。

在本申请的一些实施例中，平板探测器130的像元尺寸L2的大小决定了平板探测器130的分辨率。平板探测器130的像元尺寸L2越小，平板探测器130的分辨率越高，反之，平板探测器130的像元尺寸L2越大，平板探测器130的分辨率越低。

在本申请的一些实施例中，通过电池检测装置100得到待测电池140的检测图像后，可以通过算法识别检测图像来确定待测电池140内部是否有缺陷。而通过算法识别检测图像时需要识别检测图像中的缺陷特征，当缺陷特征的成像范围大于或等于10个像素时才可以通过算法识别得到。通常待测电池140的缺陷尺寸约为500um，在电池检测装置100得到的检测图像为2倍放大的情况下，待测电池140的缺陷成像尺寸为500um*2＝1000um，则平板探测器130的像元尺寸小于或等于1000um/10＝100um。因此，平板探测器130的像元尺寸L2满足：L2≤100μm。

本申请实施例中，通过对平板探测器130的像元尺寸L2进行限定，能够满足对待测电池140的检测精度的要求，同时还可提高检测的效率和准确性。

根据本申请的一些实施例，平板探测器130的像元尺寸L2满足：30μm≤L2≤90μm。

在本申请的一些实施例中，当平板探测器130的像元尺寸L2过小时，单个像元的进光量越小，接受到的信号变弱，并且平板探测器130的像元之间的信号会互相干扰，从而会导致平板探测器130成像的检测图像信噪比降低。因此，平板探测器130的像元尺寸L2不能过小。

在本申请的实施例中，通过对平板探测器130的像元尺寸L2进行进一步的限定，满足了对待测电池140的检测精度的要求，同时进一步提高检测的效率和准确性。

根据本申请的一些实施例，平板探测器130的像元尺寸L2满足：70μm≤L2≤80μm。

在本申请的实施例中，通过对平板探测器130的像元尺寸L2进行更进一步的限定，更进一步提高了检测的效率和准确性。

图3为本申请另一些实施例的电池检测装置100的结构示意图，参照图1和图3，沿第一方向(图中Y方向)，X射线源120与承载组件110的承载表面的距离h1、承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离h2满足关系式：(h1+h2)/h1≤2.5，其中，第一方向为垂直于平板探测器130的主平面的方向。

在本申请的一些实施例中，采用电池检测装置100对待测电池140进行检测时，待测电池140的放大倍数M与X射线源120与承载组件110的承载表面的距离h1、承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离h2相关联，M＝(h1+h2)/h1。由于平板探测器130的成像面积有限，在使用电池检测装置100对待测电池140进行检测时，待测电池140的放大倍数M一般不超过2.5倍，即(h1+h2)/h1≤2.5。

本申请实施例中，X射线源120与承载组件110的承载表面的距离，和承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离之间的关系，与待测电池140的放大倍数直接相关，通过限定X射线源120与承载组件110的承载表面的距离，与承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离之间的关系，可以使电池检测装置100的检测精度与平板探测器130的尺寸更好的匹配，同时提高检测的准确性和检测效率。

根据本申请的一些实施例，X射线源120与承载表面的距离h1、承载表面与平板探测器130的距离h2满足关系式：1.5≤(h1+h2)/h1≤2.0。

本申请实施例中，通过进一步限定X射线源120与承载组件110的承载表面的距离，与承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离之间的关系，可以进一步使电池检测装置100的检测精度与平板探测器130的尺寸更好的匹配，同时进一步提高检测的准确性和检测效率。

下面结合一个具体实施例对本申请的电池检测装置做进一步说明。

电池检测装置100包括承载组件110、X射线源120和平板探测器130。平板探测器130和X射线源120分别位于承载组件110的两侧，承载组件110用于承载待测电池140，X射线源120用于将X射线照射至承载组件110上的待测电池140，平板探测器130用于接收由X射线源120射出并穿透待测电池140的射线。沿垂直于平板探测器130的主平面的方向，X射线源120与承载组件110的承载表面的距离h1、承载组件110的承载表面与平板探测器130的距离h2满足关系式：1.5≤(h1+h2)/h1≤2.0。

其中，X射线源120的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm；X射线源120的功率P满足：68W≤P≤72W；X射线源120的工作电压V满足：V≥150kV，并且/或者X射线源120的工作电流I满足：I≤400μA。平板探测器130为非晶硅平板探测器，平板探测器130的像元尺寸L2满足：70μm≤L2≤80μm。

图4为本申请一些实施例的电池检测装置的检测方法的流程图，如图4所示，电池检测装置100的检测方法包括以下步骤：

步骤S401：平板探测器校准。

为了确保图像检测质量，开机前需进行平板探测器130校准。校准前需确定X射线源120与平板探测器130之间无遮挡，包括承载组件110和各种杂物。打开X射线源120进行亮场图采集，采集完毕后关闭X射线源120进行暗场图采集，各采集19张，重复三次，校准之后重新激活校正模板。

步骤S402：检测装置校准。

校准前需确定X射线源120与平板探测器130之间无待测电池140及杂物。将与设备配备的校准块放置在测试平台上，调节校准块刻度，保持校准块上安装的针规的高度为待测电池140高度的一半。关闭设备，打开X射线源120，将针规移至画面中间。保持X射线源120与平板探测器130的相对位置与电池测试时一致，打开软件标定界面，输入针规直径，软件自动记录放大倍率保存。

步骤S403：将待测电池传送至检测工位。

驱动承载组件110移动，依次将待测电池140传送至X射线源120与平板探测器130之间的检测位置并停止移动，等待开启X射线并检测。

步骤S404：开启X射线检测并保存成像。

设定好检测时X射线源120的额定电压U和额定电流I，开启X射线穿透待测电池140，平板探测器130接收穿透待测电池140的X射线并转换为图像，随后处理器读取图像并保存。图5为本申请一些实施例的待测电池140的检测图像的示意图，图6为本申请另一些实施例的待测电池140的检测图像的示意图。

步骤S405：算法识别图像中是否存在缺陷。

通过深度学习算法，对图像中的金属颗粒特征进行抓取并识别。若图像中存在金属颗粒特征，则执行步骤S406，将图像判定为NG，并将对应的待测电池140自动剔除，防止坏品流出；示例性的，如图5所示,图像中P1位置处存在金属颗粒特征；图6为本申请另一些实施例的待测电池140的检测图像的示意图，如图6所示，图像中P2位置存在金属颗粒特征。若图像中不存在金属颗粒特征，则执行步骤S407，将图像判定为OK，并将对应的待测电池140正常流出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (15)

1.一种电池检测装置，其特征在于，包括：

承载组件，用于承载待测电池；

X射线源，用于将X射线照射至所述承载组件上的所述待测电池；

平板探测器，所述平板探测器和所述X射线源分别位于所述承载组件的两侧，所述平板探测器用于接收由所述X射线源射出并穿透所述待测电池的射线。

2.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的焦点尺寸L1满足：L1≤80μm。

3.根据权利要求2所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的焦点尺寸L1满足：30μm≤L1≤80μm。

4.根据权利要求3所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的焦点尺寸L1满足：40μm≤L1≤70μm。

5.根据权利要求4所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的焦点尺寸L1满足：50μm≤L1≤60μm。

6.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的功率P满足：65W≤P≤75W。

7.根据权利要求6所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的功率P满足：68W≤P≤72W。

8.根据权利要求1所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的工作电压V满足：V≥130kV，并且/或者所述X射线源的工作电流I满足：I≤500μA。

9.根据权利要求8所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源的工作电压V满足：V≥150kV，并且/或者所述X射线源的工作电流I满足：I≤400μA。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池检测装置，其特征在于，所述平板探测器为非晶硅平板探测器。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的电池检测装置，其特征在于，所述平板探测器的像元尺寸L2满足：L2≤100μm。

12.根据权利要求11所述的电池检测装置，其特征在于，所述平板探测器的像元尺寸L2满足：30μm≤L2≤90μm。

13.根据权利要求12所述的电池检测装置，其特征在于，所述平板探测器的像元尺寸L2满足：70μm≤L2≤80μm。

14.根据权利要求1至9中任一项所述的电池检测装置，其特征在于，沿第一方向，所述X射线源与所述承载组件的承载表面的距离h1、所述承载组件的承载表面与所述平板探测器的距离h2满足关系式：

(h1+h2)/h1≤2.5

其中，所述第一方向为垂直于所述平板探测器的主平面的方向。

15.根据权利要求14所述的电池检测装置，其特征在于，所述X射线源与所述承载表面的距离h1、所述承载表面与所述平板探测器的距离h2满足关系式：

1.5≤(h1+h2)/h1≤2.0。