CN220829581U - 电池分容设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池检测设备技术领域，尤其涉及电池分容设备。该电池分容设备包括分容装置与冷却装置，分容装置包括冷却仓、进液管道以及出液管道，冷却仓内设置有冷却液，电池浸没在冷却液中并且电池的极柱位于冷却液的液面上方，进液管道与出液管道均连通设置在冷却仓和冷却装置之间，冷却仓中吸收过热量的冷却液能够沿出液管道进入冷却装置中；冷却装置能够对冷却液进行降温处理并将其通过进液管道注入冷却仓，实现冷却液在冷却仓与冷却装置内的散热循环，以在对冷却仓内电池进行分容测试的基础上，对冷却仓内的电池进行循环液冷散热，提高对电池的散热效果，进而提高对电池的分容检测精度。

Description

电池分容设备

技术领域

本实用新型涉及电池检测设备技术领域，尤其涉及电池分容设备。

背景技术

以锂离子电池为例，在一批锂离子电池做好以后，虽然锂离子电池的尺寸相同，但锂离子电池的容量会有差异。为保证锂离子电池规格的一致性，必须对锂离子电池按规范充满电，而后按照规范放电。放完全部电量所用的时间乘以放电时的电流就是锂离子电池的容量。只有测试容量满足或大于设计的容量的锂离子电池才是合格品的，而小于设计容量的锂离子电池则为次品。上述这个通过容量测试筛选出合格锂离子电池的过程叫分容。

电池的分容对环境温度有严格要求，一般要求在25±3℃条件下进行容量标定。电池分容设备内的电池在检测过程中会产生大量的热，使得电池所处环境温度达到35℃以上。现有技术通过吹风装置对电池进行吹风以达到控制环境温度的效果，当电池产生热量较大时，靠近出风口位置处环境温度较低，远离出风口位置处的环境温度高。由于在进行电池分容时，会同时将多个电池放到电池分容设备内进行分容，导致电池分容设备内不同位置处环境温度差异大，无法精确控制温度，使不同位置处的电池均处于温度的环境中，进而无法保证对电池分容检测的准确性。

因此，亟需发明电池分容设备，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供电池分容设备，以在对电池分容设备内的电池进行分容检测的基础上，对电池分容设备内的电池的循环液冷散热，提高对电池的分容检测精度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池分容设备，包括：

冷却装置；以及

分容装置，所述分容装置包括冷却仓、进液管道以及出液管道，所述冷却仓内设置有冷却液，电池浸没在所述冷却液中并且所述电池的极柱位于所述冷却液的液面上方；

所述进液管道与所述出液管道均连通设置在所述冷却仓和所述冷却装置之间，所述冷却仓中吸收过热量的所述冷却液能够沿所述出液管道进入所述冷却装置中；所述冷却装置能够对所述冷却液进行降温处理并将其通过所述进液管道注入所述冷却仓。

作为优选方案，所述冷却仓相对设置的两端分别设置有进液口与出液口，并且所述进液口在竖直方向上位于所述出液口的上方，所述进液口与所述进液管道相导通，所述出液口与所述出液管道相导通。

作为优选方案，所述进液管道内设置有第一截止件，所述第一截止件能够控制所述进液管道的导通与隔断，所述出液管道内设置有第二截止件，所述第二截止件能够控制所述出液管道的导通与隔断。

作为优选方案，所述分容装置还包括：

温度检测件，所述电池分容设备还包括控制装置，所述温度检测件、所述第一截止件以及所述第二截止件均与所述控制装置信号连接，所述温度检测件用于检测所述冷却仓内的温度，所述温度检测件能够将温度检测信息传输至控制装置，所述控制装置能够根据温度检测件的所述温度检测信息控制所述的第二截止件的开启与关闭。

作为优选方案，所述分容装置包括多个所述温度检测件，多个所述温度检测件均匀设置在所述冷却仓内，多个所述温度检测件均与所述控制装置信号连接。

作为优选方案，所述分容装置还包括：

液位检测件，所述液位检测件与所述控制装置信号连接，所述液位检测件用于检测所述冷却仓中所述冷却液的液位，所述液位检测件能够将液位检测信息传输至控制装置，所述控制装置能够根据所述液位检测件的所述液位检测信息控制所述第一截止件的开启与关闭。

作为优选方案，所述冷却液的液面高度为所述电池高度的50％～99％。

作为优选方案，所述分容装置还包括：

针床，所述针床上设有探针，所述探针用于与所述极柱抵接；所述针床的端部上设置有向下延伸的对接凸起，所述冷却仓的侧壁上对应设置有沿上下方向延伸的对接滑槽，所述对接凸起能够沿所述对接滑槽滑动。

作为优选方案，分容装置还包括：

固定件，所述冷却仓的侧壁上开设有与所述对接滑槽相导通的锁紧孔，所述固定件能够伸入锁紧孔中并与所述对接凸起相抵紧。

作为优选方案，所述针床的每一端均设置有向下延伸的对接凸起，每个所述对接凸起均与一个所述对接滑槽、至少一个所述锁紧孔以及至少一个所述固定件对应设置。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的电池分容设备，通过在冷却仓内设置冷却液并将电池容置在冷却仓中，利用冷却液吸收电池在进行分容检测时散发的热量，并保证电池的极柱位于冷却液的液面上方，避免冷却液浸没极柱而发生短路，保证对电池的正常分容检测；通过设置同时与冷却仓和冷却装置连通设置的进液管道与出液管道，使冷却仓内吸收完热量的冷却液能够沿出液管道流入冷却装置，由冷却装置对吸收完热量的冷却液进行降温处理，并将完成降温处理的冷却液沿进液管道流回冷却仓，实现冷却液的散热循环，以在对冷却仓内电池进行分容测试的基础上，对电池进行循环液冷散热，提高对电池的散热效果，进而提高对电池的分容检测精度。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的电池分容设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的电池分容设备的剖视图；

图3是图2中A处的局部放大示意图。

图中：

1000、电池分容设备；

100、分容装置；110、冷却仓；111、对接滑槽；112、锁紧孔；120、针床；121、探针；122、对接凸起；130、进液管道；131、第一截止件；140、出液管道；141、第二截止件；150、温度检测件；160、液位检测件；170、固定件；

200、冷却装置；

300、电力装置；

2000、电池；2100、极柱。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

在电池完成加工后需要对电池进行分容检测以分选出电池容量合格的合格品与电池容量不合格的次品。电池的分容对环境温度有严格要求，一般要求在25±3℃条件下进行容量标定。电池分容设备内的电池在检测过程中会产生大量的热，使得电池所处环境温度达到35℃以上。现有技术通过吹风装置对电池进行吹风以达到控制环境温度的效果，当电池产生热量较大时，靠近出风口位置处环境温度较低，远离出风口位置处的环境温度高。由于在进行电池分容时，会同时将多个电池放到电池分容设备内进行分容，导致电池分容设备内不同位置处环境温度差异大，无法精确控制温度，使不同位置处的电池均处于温度的环境中，进而无法保证对电池分容检测的准确性。

为了解决上述问题，如图1和图2所示，本实施例提供了一种电池分容设备1000。该电池分容设备1000包括分容装置100与冷却装置200，其中，分容装置100包括冷却仓110、进液管道130以及出液管道140，冷却仓110内设置有冷却液，电池2000浸没在冷却液中并且电池2000的极柱2100位于冷却液的液面上方，进液管道130与出液管道140均连通设置在冷却仓110和冷却装置200之间，冷却仓110中吸收过热量的冷却液能够沿出液管道140进入冷却装置200中；冷却装置200能够对冷却液进行降温处理并将其通过进液管道130注入冷却仓110。

该电池分容设备1000通过在冷却仓110内设置冷却液并将电池2000容置在冷却仓110中，利用冷却液吸收电池2000分容检测时散发的热量，并保证电池2000的极柱2100位于冷却液的液面上方，避免冷却液浸没极柱2100而发生短路，保证对电池2000的正常分容检测；通过设置同时与冷却仓110和冷却装置200连通设置的进液管道130与出液管道140，使冷却仓110中吸收完热量的冷却液能够沿出液管道140流入冷却装置200，由冷却装置200对吸收完热量的冷却液进行降温处理，并将完成降温处理的冷却液沿进液管道130流回冷却仓110，实现冷却液的散热循环，以在对冷却仓110内电池2000进行分容测试的基础上，对电池2000进行循环液冷散热，提高对电池2000的散热效果，进而提高对电池2000的分容检测精度。

需要说明的是，在本实施例中，冷却液为水，冷却装置200为冷却水塔。在其他实施例中，冷却液也可以为其他冷却介质，冷却装置200也可以为其他制冷装置，本实施例不做具体限定。冷却水塔的具体结构与工作原理均属于现有技术，在此不再进行赘述。

进一步地，冷却仓110相对设置的两端分别设置有进液口与出液口，并且进液口在竖直方向上位于出液口的上方，进液口与进液管道130相导通，出液口与出液管道140相导通。通过在冷却仓110相对设置的两端设置进液口与出液口，并将进液口与进液管道130相导通，将出液口与出液管道140相导通，保证进液口在竖直方向上位于出液口的下方，提高冷却液在冷却仓110内的循环效果，提高对电池2000的散热效果，进而提高对电池2000的分容检测精度。

具体而言，在本实施例中，进液口设置在冷却仓110的前端右上角，出液口设置在冷却仓110的后端左下角，以在最大程度上增加进液口与出液口之间的相对距离，提高电解液的循环路径。在其他实施例中，进液口也可以设置在冷却仓110的前端左上角，出液口相应设置在冷却仓110后端右下角，或者根据实际需求调整进液口与出液口的具体位置，只需要保证进液口与出液口分别设置在冷却仓110相对设置的两端并且进液口在竖直方向上位于出液口的上方即可，本实施例不做具体限定。

优选地，进液管道130内设置有第一截止件131，第一截止件131能够控制进液管道130的导通与隔断，出液管道140内设置有第二截止件141，第二截止件141能够控制出液管道140的导通与隔断。通过在进液管道130内设置第一截止件131以及出液管道140内设置第二截止件141，便于控制冷却液进入冷却仓110以及冷却液排出冷却仓110。需要说明的是，在本实施例中，第一截止件131与第二截止件141均为电磁阀，电磁阀结构简单，反应灵敏，易于安装与维护。在其他实施例中，第一截止件131与第二截止件141也可以为气动阀或其他截止结构，本实施例不做具体限定。电磁阀的具体结构与工作原理属于现有技术，在此不再进行赘述。

进一步地，分容装置100还包括温度检测件150，其中，温度检测件150，电池分容设备1000还包括控制装置，温度检测件150、第一截止件131以及第二截止件141均与控制装置信号连接，温度检测件150用于检测冷却仓110内的温度，温度检测件150能够将温度检测信息传输至控制装置，控制装置能够根据温度检测件150的温度检测信息控制的第二截止件141的开启与关闭。当温度检测件150检测到冷却仓110内的温度高于预设温度时，控制装置能够控制第二截止件141打开，使出液管道140导通，以将冷却仓110内的冷却液沿出液管道140流入冷却装置200内进行冷却；当温度检测件150检测到冷却仓110内的温度低于预设温度时，控制装置控制第二截止件141关闭，避免冷却仓110内的冷却液沿出液管道140流入冷却装置200内。需要说明的是，预设温度在22℃～28℃之间。本实施例中，预设温度优选为25℃，在其他实施例中，预设温度可根据实际需求在22℃～28℃内适应性调整，本实施例不做具体限定。

在本实施例中，分容装置100包括多个温度检测件150，多个温度检测件150均匀设置在冷却仓110内，多个温度检测件150均与控制装置信号连接。通过在冷却仓110内设置多个温度检测件150并将每个温度检测件150均与控制装置信号连接，能够对冷却仓110内不同位置进行温度检测，以保证每个电池2000均能够在预设温度以下进行分容检测，提高对电池2000的分容检测精度。需要说明的是，在本实施例中，温度检测件150为温度传感器，温度传感器使用方便，检测精度高。温度传感器的具体结构与检测原理属于现有技术，在此不再进行赘述。

进一步地，分容装置100还包括液位检测件160，其中，液位检测件160与控制装置信号连接，液位检测件160用于检测冷却仓110中冷却液的液位，液位检测件160能够将液位检测信息传输至控制装置，控制装置能够根据液位检测件160的液位检测信息控制第一截止件131的开启与关闭。随着冷却仓110内的冷却液流入冷却装置200，冷却仓110内的冷却液的高度逐渐下降，当液位检测件160检测到冷却仓110内的冷却液的高度低于预设高度时，控制装置控制第一截止件131打开，以将进液管道130导通，完成降温处理的冷却液会沿进液管道130流回冷却仓110；当液位检测件160检测到冷却仓110内的冷却液液面高度到达预设高度时，控制装置控制第一截止件131关闭，完成降温处理的冷却液不再进入冷却仓110，避免冷却液的液面继续增高。

需要说明的是，冷却液的液面的预设高度为电池2000高度的50％～99％。在本实施例中，冷却液的液面的预设高度为电池2000高度的90％，以在避免保证冷却液不会浸没极柱2100的基础上提高冷却液对电池2000的浸没高度，提高冷却液对电池2000的散热效果。在其他实施例，冷却液的液面的预设高度可以根据实际需要在电池2000高度的50％～99％内任意调整，本实施例不做具体限定。

优选地，如图2和图3所示，分容装置100还包括针床120，其中，针床120上设有探针121，探针121用于与极柱2100抵接；针床120的端部上设置有向下延伸的对接凸起122，冷却仓110的侧壁上对应设置有沿上下方向延伸的对接滑槽111，对接凸起122能够沿对接滑槽111滑动，能够为针床120上的探针121与冷却仓110内电池2000的极柱2100之间的对接提供导向。

此外，电池分容设备1000还包括电力装置300，电力装置300与针床120内的探针121线束连接，以实现对电池2000的分容检测。需要说明的是，在本实施例中，电力装置300为电源柜。在其他实施例中，电力装置300也可以为其他电力输送装置，本实施例不做具体限定。电源柜的具体结构与工作原理均属于现有技术，在此不再进行赘述。

需要说明的是，冷却仓110内设置有多个电池2000，每个电池2000内的极柱2100包括正极柱与负极柱，针床120上对应设置有多个探针121，探针121包括正极探针与负极探针，正极探针与正极柱对接，负极探针与负极柱对接，电力装置300内设置有正极线束与负极线束，正极线束的一端与电力装置300内的正极接头对接，正极线束的另一端同时与多个正极探针线束连接，负极线束的一端与电力装置300内的负极接头对接，负极线束的另一端同时与多个负极探针线束连接。

进一步地，分容装置100还包括固定件170，其中，冷却仓110的侧壁上开设有与对接滑槽111相导通的锁紧孔112，固定件170能够伸入锁紧孔112中并与对接凸起122相抵紧。通过设置固定件170与对接凸起122相抵接，实现了针床120与冷却仓110的相对固定，而且通过调整对接凸起122与对接滑槽111的相对位置，以根据不同规格的电池2000的高度调整针床120上探针121的高度，提高该电池分容设备1000的适用性。此外，由于固定件170能够将针床120与冷却仓110相对固定，避免在探针121与极柱2100对接时探针121对极柱2100施加的压力过大而对极柱2100造成损伤，保护极柱2100的同时延长探针121的使用寿命。

具体而言，在本实施例中，固定件170为螺栓，锁紧孔112的孔壁上设置有与螺栓相适配的内螺纹，螺栓螺纹旋入锁紧孔112中并与对接凸起122相抵紧，结构简单，固定效果好。

为了进一步便于针床120与冷却仓110之间的固定效果，针床120的每一端均设置有向下延伸的对接凸起122，每个对接凸起122均与一个对接滑槽111、至少一个锁紧孔112以及至少一个固定件170对应设置。具体而言，在本实施例中，针床120为矩形板，矩形板的四端均设置有向下延伸的对接凸起122，每个对接凸起122均与一个对接滑槽111、一个锁紧孔112以及一个固定件170对应设置，以将矩形板与冷却仓110沿四周进行固定。在其他实施例中，也可以在每个对接凸起122上对应设置一个对接滑槽111、多个锁紧孔112与多个固定件170，只需要保证每个锁紧孔112均与一个固定件170对应设置即可，本实施例不做具体限定。

实施例二

本实施例提供的电池分容设备1000的具体结构与实施例一基本相同。本实施例提供的电池分容设备1000的具体结构与实施例一的不同之处在于：针床120与冷却仓110设置方式不同。

在本实施例中，分容装置100还包括伸缩套筒，伸缩套筒的一端与针床120相连，伸缩套筒的另一端与冷却仓110的内腔底面相连，伸缩套筒能够沿上下方向延伸。通过调节伸缩套筒能够实现针床120相对于冷却仓110沿上下方向移动，达到调整探针121竖直高度的效果，结构简单，操作方便。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池分容设备，其特征在于，包括：

冷却装置(200)；以及

分容装置(100)，所述分容装置(100)包括冷却仓(110)、进液管道(130)以及出液管道(140)，所述冷却仓(110)内设置有冷却液，电池(2000)浸没在所述冷却液中并且所述电池(2000)的极柱(2100)位于所述冷却液的液面上方；

所述进液管道(130)与所述出液管道(140)均连通设置在所述冷却仓(110)和所述冷却装置(200)之间，所述冷却仓(110)中吸收过热量的所述冷却液能够沿所述出液管道(140)进入所述冷却装置(200)中；所述冷却装置(200)能够对所述冷却液进行降温处理并将其通过所述进液管道(130)注入所述冷却仓(110)。

2.根据权利要求1所述的电池分容设备，其特征在于，所述冷却仓(110)相对设置的两端分别设置有进液口与出液口，并且所述进液口在竖直方向上位于所述出液口的上方，所述进液口与所述进液管道(130)相导通，所述出液口与所述出液管道(140)相导通。

3.根据权利要求1所述的电池分容设备，其特征在于，所述进液管道(130)内设置有第一截止件(131)，所述第一截止件(131)能够控制所述进液管道(130)的导通与隔断，所述出液管道(140)内设置有第二截止件(141)，所述第二截止件(141)能够控制所述出液管道(140)的导通与隔断。

4.根据权利要求3所述的电池分容设备，其特征在于，所述分容装置(100)还包括：

温度检测件(150)，所述电池分容设备还包括控制装置，所述温度检测件(150)、所述第一截止件(131)以及所述第二截止件(141)均与所述控制装置信号连接，所述温度检测件(150)用于检测所述冷却仓(110)内的温度，所述温度检测件(150)能够将温度检测信息传输至控制装置，所述控制装置能够根据温度检测件(150)的所述温度检测信息控制所述的第二截止件(141)的开启与关闭。

5.根据权利要求4所述的电池分容设备，其特征在于，所述分容装置(100)包括多个所述温度检测件(150)，多个所述温度检测件(150)均匀设置在所述冷却仓(110)内，多个所述温度检测件(150)均与所述控制装置信号连接。

6.根据权利要求4所述的电池分容设备，其特征在于，所述分容装置(100)还包括：

液位检测件(160)，所述液位检测件(160)与所述控制装置信号连接，所述液位检测件(160)用于检测所述冷却仓(110)中所述冷却液的液位，所述液位检测件(160)能够将液位检测信息传输至控制装置，所述控制装置能够根据所述液位检测件(160)的所述液位检测信息控制所述第一截止件(131)的开启与关闭。

7.根据权利要求1～6任一项所述的电池分容设备，其特征在于，所述冷却液的液面高度为所述电池(2000)高度的50％～99％。

8.根据权利要求1～6任一项所述的电池分容设备，其特征在于，所述分容装置(100)还包括：

针床(120)，所述针床(120)上设有探针(121)，所述探针(121)用于与所述极柱(2100)抵接；所述针床(120)的端部上设置有向下延伸的对接凸起(122)，所述冷却仓(110)的侧壁上对应设置有沿上下方向延伸的对接滑槽(111)，所述对接凸起(122)能够沿所述对接滑槽(111)滑动。

9.根据权利要求8所述的电池分容设备，其特征在于，分容装置(100)还包括：

固定件(170)，所述冷却仓(110)的侧壁上开设有与所述对接滑槽(111)相导通的锁紧孔(112)，所述固定件(170)能够伸入锁紧孔(112)中并与所述对接凸起(122)相抵紧。

10.根据权利要求9所述的电池分容设备，其特征在于，所述针床(120)的每一端均设置有向下延伸的对接凸起(122)，每个所述对接凸起(122)均与一个所述对接滑槽(111)、至少一个所述锁紧孔(112)以及至少一个所述固定件(170)对应设置。