CN220772971U - 锂离子电芯比热容测试夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锂离子电芯比热容测试夹具，包括：金属外壳、极耳槽、锁紧组件。金属外壳包括第一外壳和第二外壳，第一外壳和第二外壳之间形成容纳腔，容纳腔用于放置待测电芯；极耳槽包括第一极耳槽和第二极耳槽，第一外壳的顶部设有至少两个第一极耳槽，第二外壳的顶部设有至少两个第二极耳槽，第一极耳槽与第二极耳槽联通设置，第一极耳槽与第二极耳槽用于将待测电芯的极耳露出；锁紧组件设置于第一外壳和第二外壳上，锁紧组件具有使第一外壳和第二外壳锁紧的锁紧状态，以及锁紧组件具有使第一外壳和第二外壳解锁的解锁状态。该夹具操作简单，电芯更换时长大大缩短，测试过程中不会出现因高温产生缝隙的问题，测试过程较之前稳定。

Description

锂离子电芯比热容测试夹具

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种锂离子电芯比热容测试夹具。

背景技术

锂离子电芯的比热容是热管理的重要输入参数，预示电芯的升温速度，对动力电池的安全至关重要。目前，比热容的测试主要依赖的设备是ARC加速绝热量热仪，在测试前需要对测试样品进行改制。比热容测试通常会选用两块相同规格的样品，再选取一个与测试样品表面积相差不大的聚酰亚胺加热膜，夹在两块电芯中间，之后在电芯大面中心布置温度传感器，最后通过铝箔胶带将电池密封好，目的是让电芯充分吸收加热片的热量，不向外散热。但现有的技术问题在于：

(1)密封过程需要测试人员手动操作，无法保证每次测试的密封效果；

(2)经过温度的升高，铝箔胶带粘性下降，易产生缝隙，影响测试结果；

(3)更换其他测试样品时操作麻烦，整个过程较长，试验效率过低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种锂离子电芯比热容测试夹具，以解决现有技术中电芯的密封效果不稳定、测试结果不稳定以及试验效率低下的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种锂离子电芯比热容测试夹具，包括：金属外壳、极耳槽、锁紧组件。金属外壳包括第一外壳和第二外壳，第一外壳和第二外壳之间形成容纳腔，容纳腔用于放置待测电芯；极耳槽包括第一极耳槽和第二极耳槽，第一外壳的顶部设有至少两个第一极耳槽，第二外壳的顶部设有至少两个第二极耳槽，第一极耳槽与第二极耳槽联通设置，第一极耳槽与第二极耳槽用于将待测电芯的极耳露出；锁紧组件设置于第一外壳和第二外壳上，锁紧组件具有使第一外壳和第二外壳锁紧的锁紧状态，以及锁紧组件具有使第一外壳和第二外壳解锁的解锁状态。

进一步地，锂离子电芯比热容测试夹具还包括：多个极耳扣盖，极耳扣盖与第一极耳槽或第二极耳槽转动连接，极耳扣盖具有盖合第一极耳槽和第二极耳槽的闭合状态，以及极耳扣盖具有打开第一极耳槽和第二极耳槽的打开状态。

进一步地，锁紧组件包括：锁紧勾，锁紧勾位于第一外壳或第二外壳的侧壁；锁紧扣，锁紧扣位于第二外壳或第一外壳的侧壁，锁紧勾与锁紧扣配合锁紧或解锁。

进一步地，锂离子电芯比热容测试夹具还包括绝缘密封胶条，设置于第一外壳与第二外壳连接的连接部。

进一步地，金属外壳的一侧设置有组合定位件，组合定位件包括：凹槽，凹槽设置于第一外壳的侧壁或第二外壳的侧壁；凸起，凸起对应设置于第二外壳的侧壁或第一外壳的侧壁，凹槽与凸起相互配合。

进一步地，凸起上设有两个导线孔，导线孔用于将加热膜的导线穿出。

进一步地，导线孔的内圈设有密封胶条。

进一步地，第一外壳的顶部和第二外壳的顶部各设置多个温度传感器孔位。

应用本实用新型的技术方案，通过将金属外壳设置为可拆卸连接的第一外壳和第二外壳，第一外壳和第二外壳形成的容纳腔用于放置将待测的锂离子电芯，锁紧组件用于将第一外壳和第二外连接锁紧或分离解锁，极耳槽用于将锂离子电芯的极耳露出，由于极耳本身有一定的厚度，防止金属外壳对电芯进行固定时产生大量空隙，造成热量散失。该锂离子电芯比热容测试夹具操作简单，更换时长大大缩短，测试过程中不会出现因高温产生缝隙的问题，测试过程较之前稳定，并且无需铝箔胶带就可实现测试样品与加热膜的固定。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的锂离子电芯比热容测试夹具的第一实施例的结构示意图；

图2示出了图1中A处的放大示意图；

图3示出了图1中B处的放大示意图；

图4a示出了根据本实用新型的锂离子电芯比热容测试夹具的第一实施例的操作示意图；

图4b示出了根据本实用新型的锂离子电芯比热容测试夹具的第二实施例的操作示意图；

图4c示出了根据本实用新型的锂离子电芯比热容测试夹具的第三实施例的操作示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、金属外壳；101、第一外壳；102、第二外壳；11、绝缘密封胶条；12、温度传感器孔位；13、极耳槽；131、第一极耳槽；132、第二极耳槽；14、极耳扣盖；

21、锁紧勾；22、锁紧扣；

3、组合定位件；

4、导线孔；

5、加热膜；

6、待测电芯。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图4所示，根据本实用新型的具体实施例，提供了一种锂离子电芯比热容测试夹具。

具体地，如图1所示，锂离子电芯比热容测试夹具包括：金属外壳1、极耳槽13、锁紧组件。金属外壳1包括第一外壳101和第二外壳102，第一外壳101和第二外壳102之间形成容纳腔，容纳腔用于放置待测电芯6；极耳槽13包括第一极耳槽131和第二极耳槽132，第一外壳101的顶部设有至少两个第一极耳槽131，第二外壳102的顶部设有至少两个第二极耳槽132，第一极耳槽131与第二极耳槽132联通设置，第一极耳槽131与第二极耳槽132用于将待测电芯的极耳露出；锁紧组件设置于第一外壳101和第二外壳102上，锁紧组件具有使第一外壳101和第二外壳102锁紧的锁紧状态，以及锁紧组件具有使第一外壳101和第二外壳102解锁的解锁状态。

本实施例中，通过将金属外壳1设置为可拆卸连接的第一外壳101和第二外壳102，第一外壳101和第二外壳102形成的容纳腔用于放置将待测的锂离子电芯，锁紧组件用于将第一外壳101和第二外壳102连接锁紧或分离解锁，极耳槽13用于将锂离子电芯的极耳露出，由于极耳本身有一定的厚度，防止金属外壳1对电芯进行固定时产生大量空隙，造成热量散失。该锂离子电芯比热容测试夹具操作简单，更换时长大大缩短，测试过程中不会出现因高温产生缝隙的问题，测试过程较之前稳定，并且无需铝箔胶带就可实现测试样品与加热膜的固定。

进一步地，锂离子电芯比热容测试夹具还包括：多个极耳扣盖14，极耳扣盖14与第一极耳槽131或第二极耳槽132转动连接，极耳扣盖14具有盖合第一极耳槽131和第二极耳槽132的闭合状态，以及极耳扣盖14具有打开第一极耳槽131和第二极耳槽132的打开状态。具体地，极耳扣盖14通过合页固定在第一外壳101的第一极耳槽131处或极耳扣盖14通过合页固定在第二外壳102的第二极耳槽132处，可对极耳扣盖14进行打开闭合操作。设置第一极耳槽131和第二极耳槽132的目的是将方形锂离子电芯的极耳露出。由于极耳本身有一定厚度，若不在顶部加工出极耳槽，对电芯进行固定时会在内部将会产生大量空隙，造成热量散失。

如图2所示，锁紧组件包括：锁紧勾21，锁紧勾21位于第一外壳101或第二外壳102的侧壁；锁紧扣22，锁紧扣22位于第二外壳102或第一外壳101的侧壁，锁紧勾21与锁紧扣22配合锁紧或解锁。具体地，锁紧勾21与锁紧扣22配合使得第一外壳101与第二外壳102相互连接或分离，从而实现对待测电芯和加热膜的锁紧，锁紧勾21、锁紧扣22在金属外壳的两侧，共四组。

进一步地，锂离子电芯比热容测试夹具还包括绝缘密封胶条11，设置于第一外壳101与第二外壳102连接的连接部。绝缘密封胶条11的目的是保证夹具的密封性，同时由于夹具外壳是金属材料，绝缘密封胶条11还避免了电池极耳与金属直接接触造成短路的危险。

进一步地，金属外壳1的一侧设置有组合定位件3，组合定位件3包括：凹槽，凹槽设置于第一外壳101的侧壁或第二外壳102的侧壁；凸起，凸起对应设置于第二外壳102的侧壁或第一外壳101的侧壁，凹槽与凸起相互配合。提高第一外壳101与第二外壳102对接时的准确性。

如图3所示，凸起上设有两个导线孔4，导线孔4用于将加热膜的导线穿出。导线孔4的内圈设有密封胶条，确保无缝隙产生。

进一步地，第一外壳101的顶部和第二外壳102的顶部各设置多个温度传感器孔位12。温度传感器孔位12的开孔位置选择不固定，根据试验需求，可在不同位置加工不同数量的孔位，此处预留温度传感器孔位12的作用是，保证每次测试时温度传感器采集温度的位置不变，且布置更简单。由于内部按温度传感器的直径进行开槽，因此温度传感器不会对电池产生压痕。

如图4a、4b、4c所示，对该装置进行操作的步骤如下：

步骤S1：将两组待测电芯6与加热膜5依次摆放好(如图4所示)，待测电芯6的正极对应正极，负极对应负极放置，避免短路，加热膜5的导线应该与组合定位件3同侧；

步骤S2：温度传感器放置在金属外壳1上预留的温度传感器孔位12处；

步骤S3：金属外壳1上方的极耳槽13对应电池的正负极耳放置；

步骤S4：将加热膜5的导线从组合定位件3表面的两个导线孔4处穿到外部；

步骤S5：将金属外壳1向中间扣紧，包裹住待测电池，露出两组极耳；

步骤S6：将锁紧勾21、锁紧扣22组合扣好；

步骤S7：将极耳扣盖14扣紧，检查夹具，确认无缝隙，此时夹具安装完成；

步骤S8：具体拆卸步骤为先将极耳扣盖14翻起，锁紧勾21、锁紧扣22打开，金属外壳1向两侧抽出，加热膜5的导线取出，温度传感器取出，最后取出待测电芯6。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (7)

1.一种锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，包括：

金属外壳(1)，所述金属外壳(1)包括第一外壳(101)和第二外壳(102)，所述第一外壳(101)和第二外壳(102)之间形成容纳腔，所述容纳腔用于放置待测电芯；

极耳槽(13)，所述极耳槽(13)包括第一极耳槽(131)和第二极耳槽(132)，所述第一外壳(101)的顶部设有至少两个所述第一极耳槽(131)，所述第二外壳(102)的顶部设有至少两个所述第二极耳槽(132)，所述第一极耳槽(131)与所述第二极耳槽(132)联通设置，所述第一极耳槽(131)与所述第二极耳槽(132)用于将所述待测电芯的极耳露出；

锁紧组件，所述锁紧组件设置于所述第一外壳(101)和所述第二外壳(102)上，所述锁紧组件具有使所述第一外壳(101)和所述第二外壳(102)锁紧的锁紧状态，以及所述锁紧组件具有使所述第一外壳(101)和所述第二外壳(102)解锁的解锁状态；

所述锂离子电芯比热容测试夹具还包括：

多个极耳扣盖(14)，所述极耳扣盖(14)与所述第一极耳槽(131)或所述第二极耳槽(132)转动连接，所述极耳扣盖(14)具有盖合所述第一极耳槽(131)和所述第二极耳槽(132)的闭合状态，以及所述极耳扣盖(14)具有打开所述第一极耳槽(131)和所述第二极耳槽(132)的打开状态。

2.根据权利要求1所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述锁紧组件包括：

锁紧勾(21)，所述锁紧勾(21)位于所述第一外壳(101)或所述第二外壳(102)的侧壁；

锁紧扣(22)，所述锁紧扣(22)位于所述第二外壳(102)或所述第一外壳(101)的侧壁，所述锁紧勾(21)与所述锁紧扣(22)配合锁紧或解锁。

3.根据权利要求1所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述锂离子电芯比热容测试夹具还包括绝缘密封胶条(11)，设置于所述第一外壳(101)与所述第二外壳(102)连接的连接部。

4.根据权利要求2所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述金属外壳(1)的一侧设置有组合定位件(3)，所述组合定位件(3)包括：

凹槽，所述凹槽设置于所述第一外壳(101)的所述侧壁或所述第二外壳(102)的所述侧壁；

凸起，所述凸起对应设置于所述第二外壳(102)的所述侧壁或所述第一外壳(101)的所述侧壁，所述凹槽与所述凸起相互配合。

5.根据权利要求4所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述凸起上设有两个导线孔(4)，所述导线孔(4)用于将加热膜的导线穿出。

6.根据权利要求5所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述导线孔(4)的内圈设有密封胶条。

7.根据权利要求1所述的锂离子电芯比热容测试夹具，其特征在于，所述第一外壳(101)的顶部和所述第二外壳(102)的顶部各设置多个温度传感器孔位(12)。