ES3035876T3 - Shock test apparatus for pouch-shaped battery cells and shock test method for pouch-shaped battery cells using the same - Google Patents

Shock test apparatus for pouch-shaped battery cells and shock test method for pouch-shaped battery cells using the same

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ES3035876T3
ES3035876T3 ES22916514T ES22916514T ES3035876T3 ES 3035876 T3 ES3035876 T3 ES 3035876T3 ES 22916514 T ES22916514 T ES 22916514T ES 22916514 T ES22916514 T ES 22916514T ES 3035876 T3 ES3035876 T3 ES 3035876T3
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Kyu Sang Cho
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo de prueba de impacto para una celda de batería tipo bolsa; y a un método de prueba de impacto para una celda de batería tipo bolsa, donde el método de prueba de impacto utiliza dicho dispositivo. Específicamente, la presente invención se refiere a un dispositivo de prueba de impacto para una celda de batería tipo bolsa, que se caracteriza por comprender una placa inferior plana, un soporte ubicado a ambos lados de la celda de batería tipo bolsa e incluye un primer y un segundo soporte rectangulares, y un elemento de presión para presionar una porción predeterminada de la celda de batería tipo bolsa; y a un método de prueba de impacto para una celda de batería tipo bolsa, donde el método de prueba de impacto utiliza dicho dispositivo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa y método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo
Sector de la técnica
Esta solicitud reivindica el beneficio de prioridad respecto a la solicitud de patente coreana n.° 2022-0000456 presentada el 3 de enero de 2022.
La presente invención se refiere a un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa y a un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo, y más particularmente a un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa que usa una plantilla que tiene una porción de incisión y una porción de orificio pasante formadas en la misma, mejorando de ese modo la precisión y fiabilidad en los resultados de una prueba de choque realizada sobre una celda de batería en forma de bolsa, y a un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo.
Estado de la técnica
Con el reciente desarrollo de energías alternativas debido a la contaminación del aire y al agotamiento de energía provocado como resultado del uso de combustibles fósiles, ha aumentado la demanda de baterías secundarias capaces de almacenar la energía eléctrica que se produce. En la vida diaria, se usan íntimamente baterías secundarias, que son capaces de cargarse y descargarse. Por ejemplo, las baterías secundarias se usan en dispositivos móviles, vehículos eléctricos y vehículos eléctricos híbridos.
Las capacidades requeridas de las baterías secundarias usadas como fuentes de energía de diversos tipos de dispositivos electrónicos usados inevitablemente en la sociedad moderna han aumentado debido a un aumento en el uso de dispositivos móviles, aumentando la complejidad de los dispositivos móviles y el desarrollo de vehículos eléctricos. Para satisfacer la demanda de los usuarios, se dispone una pluralidad de celdas de batería en un dispositivo de pequeño tamaño, mientras que se usa un módulo de batería que incluye una pluralidad de celdas de batería conectadas eléctricamente entre sí o un paquete de batería que incluye una pluralidad de módulos de batería en un vehículo.
Mientras tanto, cuando el dispositivo es un vehículo eléctrico, pueden generarse vibraciones y choques durante la conducción del vehículo eléctrico, y puede aplicarse un choque a la batería debido a una colisión entre vehículos. En consecuencia, se requiere seguridad de la batería contra choques y, por tanto, se requieren precisión y fiabilidad en una prueba de verificación de choques de batería.
La FIG. 1 muestra un aparato de prueba de choque convencional. Como se muestra en la FIG. 1, el aparato de prueba de choque incluye una plantilla 10 configurada para fijar un paquete de batería, una unidad 20 de punzón configurada para caer desde una altura predeterminada para aplicar un choque al paquete de batería, un cuerpo 30 que tiene un lado conectado a la plantilla 10 y el otro lado conectado a la unidad 20 de punzón, y un controlador 40 configurado para almacenar las condiciones de prueba como datos.
Cuando se realiza una prueba de choque sobre una celda de batería usando el aparato de prueba de choque convencional, no se proporciona un soporte separado configurado para mantener la forma de la celda de batería, por lo que la celda de batería puede doblarse o plegarse cuando la celda de batería se fija a la plantilla 10 y, por tanto, la fiabilidad y precisión en los resultados de la prueba pueden deteriorarse. D1 se refiere a un aparato y un método para realizar una prueba de penetración de clavos para una batería secundaria. El documento D2 se refiere a un banco de pruebas para pruebas de baterías de iones de litio.
Documento de la técnica anterior
(Documento de patente 1) Publicación de solicitud de patente coreana n.° 2018-0061614
(Documento de patente 2) El documento CN 105203964 A divulga un aparato de prueba de choque similar según el preámbulo según la reivindicación 1.
Objeto de la invención
Problema técnico
La presente invención se ha realizado en vista de los problemas anteriores, y un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa capaz de inducir la deformación de solo una parte presionada de una celda de batería en forma de bolsa mientras se mantiene la forma original de la celda de batería en forma de bolsa cuando se realiza una prueba de choque sobre la celda de batería en forma de bolsa y un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa configurado de manera que el aparato de prueba de choque se manipule y almacene fácilmente al tiempo que la estructura del aparato de prueba de choque es simple y un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo.
Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa configurado para tener una estructura capaz de medir fácilmente un cambio en la temperatura de una celda de batería en forma de bolsa cuando se realiza una prueba de choque y evitar el daño a los dispositivos de medición de temperatura y un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo.
Solución técnica
Para lograr los objetos anteriores, como se define en el conjunto de reivindicaciones adjuntas, un aparato de prueba de choque incluye una placa inferior plana (100), una plantilla (200) que incluye un primer miembro (210) de plantilla y un segundo miembro (220) de plantilla configurados para estar ubicados respectivamente en superficies opuestas de una celda de batería en forma de bolsa (C), teniendo cada uno del primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla una forma cuadrangular, y un miembro (300) de presión configurado para presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa (C), y una pluralidad de miembros (230) de sujeción configurados para fijar el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla entre sí mientras se ajusta una distancia entre ellos pueden proporcionarse en un borde de cada uno del primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla para extenderse a través de los mismos.
Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, cada uno de un lado superior y un lado inferior del primer miembro (210) de plantilla pueden tener una primera porción (211) de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y una parte central del primer miembro (210) de plantilla puede tener una primera porción (212) de orificio pasante, y cada uno de un lado superior y un lado inferior del segundo miembro (220) de plantilla pueden tener una segunda porción (221) de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y una parte central del segundo miembro (220) de plantilla puede tener una segunda porción (222) de orificio pasante. Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, una pluralidad de miembros (230) de sujeción configurados para fijar el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla entre sí mientras se ajusta una distancia entre ellos se proporcionan en un borde de cada uno del primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla.
Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, el miembro (300) de presión puede incluir una placa (310) de presión plana y un cilindro (320) de presión que sobresale de una superficie de la placa (310) de presión.
Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, el cilindro (320) de presión puede tener una forma semiesférica.
Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, la placa de presión puede tener un par de porciones dobladas (311) que se extienden en una dirección perpendicular por una longitud predeterminada, estando dobladas las porciones dobladas para orientarse una hacia la otra, definiendo las porciones dobladas un espacio de recepción (S) en bordes opuestos de la otra superficie de la placa (310) de presión.
Además, en el aparato de prueba de choque según la presente invención, el cilindro (320) de presión puede tener el diámetro (W1) que es menor que la anchura (W2) de la porción de incisión.
Además, un método de prueba de choque usando el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa incluye una primera etapa de ubicar una celda de batería en forma de bolsa (C) entre el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla y fijar el primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla entre sí, una segunda etapa de poner la plantilla (200) en contacto estrecho con una superficie de la placa inferior (100) mientras la celda de batería en forma de bolsa (C) está fijada a la plantilla, y una tercera etapa de presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa (C) fijada a la plantilla (200) usando el miembro (300) de presión.
Además, el método de prueba de choque según la presente invención puede incluir además una etapa de conectar una unidad (400) de detección a una superficie de la celda de batería en forma de bolsa (C) antes de la tercera etapa.
Además, en el método de prueba de choque según la presente invención, la unidad (400) de detección puede incluir una almohadilla (410) de detección unida a la superficie de la celda de batería en forma de bolsa (C) y un cable (420) de detección que tiene un lado conectado a la almohadilla (410) de detección, y la almohadilla (410) de detección y el cable (420) de detección pueden estar dispuestos para pasar a través de la primera porción (212) de orificio pasante del primer miembro (210) de plantilla o la segunda porción (222) de orificio pasante del segundo miembro (220) de plantilla.
Además, en el método de prueba de choque según la presente invención, en la primera etapa, un cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa (C) puede doblarse en un ángulo predeterminado.
Además, en el método de prueba de choque según la presente invención, el ángulo predeterminado puede ser de 80° o más.
Efectos ventajosos
Como resulta evidente a partir de la descripción anterior, un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención y un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo tienen el mérito de que un miembro de plantilla está provisto de una porción de incisión de manera que una parte deseada de una celda de batería en forma de bolsa se presione y se deforme mientras un borde de la celda de batería en forma de bolsa está fijo, por lo que es posible mejorar la reproducibilidad y fiabilidad de los resultados de la prueba.
Además, el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención y el método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo tienen la ventaja de que el miembro de plantilla está provisto de una porción de orificio pasante de manera que una unidad de detección configurada para medir la temperatura de la celda de batería en forma de bolsa esté expuesta al exterior, por lo que es posible evitar daños a la unidad de detección y mejorar la precisión de los resultados de la prueba.
Descripción de las figuras
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra equipo de prueba de batería convencional.
La FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado que muestra un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según una realización preferida de la presente invención.
La FIG. 3 es una vista en perspectiva que muestra el estado en que se almacena el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la realización preferida de la presente invención.
La FIG. 4 es una vista en perspectiva que muestra el estado en que está montada una celda de batería en el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención.
La FIG. 5 es una vista frontal que muestra el estado en que la celda de batería está montada en el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Ahora, se describirán en detalle realizaciones preferidas de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos de manera que un experto habitual en la técnica a la que pertenece la presente invención pueda implementar fácilmente las realizaciones preferidas de la presente invención. Sin embargo, en la descripción del principio de funcionamiento de las realizaciones preferidas de la presente invención en detalle, se omitirá una descripción detallada de funciones y configuraciones conocidas incorporadas en el presente documento cuando la misma pueda oscurecer la materia objeto de la presente invención.
Además, se usarán los mismos números de referencia en todos los dibujos para referirse a partes que realizan funciones u operaciones similares. En el caso en que se diga que una parte está conectada a otra parte en toda la memoria descriptiva, no solo la parte puede estar conectada directamente a la otra parte, sino que también la parte puede estar conectada indirectamente a la otra parte por medio de una parte adicional. Además, que un cierto elemento se incluya no significa que se excluyan otros elementos, sino que significa que tales elementos pueden incluirse adicionalmente a menos que se mencione lo contrario.
A continuación en el presente documento, se describirán un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención y un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa usando el mismo con referencia a los dibujos adjuntos.
La FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado que muestra un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según una realización preferida de la presente invención, y la FIG. 3 es una vista en perspectiva que muestra el estado en que se almacena el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la realización preferida de la presente invención.
Como se muestra en las FIGS. 2 y 3, el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención incluye una placa inferior 100, una plantilla 200 y un miembro 300 de presión.
La placa inferior 100, que está configurada para permitir que la plantilla 200 se asiente sobre la misma en el estado en que una celda de batería en forma de bolsa está fijada a la plantilla y para soportar la plantilla, se forma en una forma plana que tiene un grosor y área predeterminados.
En este caso, el material para la placa inferior 100 no está particularmente restringido siempre que sea posible soportar el choque aplicado desde el miembro 300 de presión hasta la plantilla 200 en el estado en que la celda de batería en forma de bolsa está fijada a la plantilla. Como ejemplo, la placa inferior puede estar hecha de un material de metal.
La plantilla 200, que está configurada para fijar una celda de batería en forma de bolsa sobre la que va a realizarse una prueba de choque, incluye un primer miembro 210 de plantilla, un segundo miembro 220 de plantilla y un miembro 230 de sujeción.
El primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla están ubicados en superficies opuestas de una celda de batería en forma de bolsa dispuesta de manera que un cable de electrodo esté orientado hacia arriba en contacto estrecho con la misma para fijar la celda de batería en forma de bolsa.
El primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla son idénticos en forma externa entre sí, y cada uno del primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla se implementa mediante una placa plana que tiene una estructura cuadrangular.
Específicamente, el primer miembro 210 de plantilla está provisto en cada uno de un lado superior y un lado inferior del mismo de una primera porción 211 de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y está provisto en una parte central del mismo de una primera porción 212 de orificio pasante incisa por un área predeterminada. De la misma manera, el segundo miembro 220 de plantilla está provisto en cada uno de un lado superior y un lado inferior del mismo de una segunda porción 221 de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y está provisto en una parte central del mismo de una segunda porción 222 de orificio pasante incisa por un área predeterminada.
Cuando se realiza una prueba de choque sobre la celda de batería en forma de bolsa, el cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa está ubicado en la primera porción 211 de incisión y la segunda porción 221 de incisión, y un cilindro 320 de presión del miembro 300 de presión presiona el cable de electrodo ubicado en las porciones de incisión.
Cuando el cilindro 320 de presión se mueve hacia abajo para presionar el cable de electrodo, por tanto, la parte restante de una carcasa de la celda de batería en forma de bolsa excluyendo el cable de electrodo se soporta por el primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla, por lo que la carcasa no se deforma.
La primera porción 212 de orificio pasante del primer miembro 210 de plantilla y la segunda porción 221 de incisión del segundo miembro 220 de plantilla están configuradas para medir un cambio en la temperatura de la celda de batería mientras se realiza la prueba de choque, de la que seguirá una descripción detallada.
Mientras tanto, el material para cada uno del primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla no está particularmente restringido siempre que sea posible fijar la celda de batería en forma de bolsa y soportar el choque del miembro 300 de presión. Como ejemplo, cada uno del primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla puede estar hecho de un material de metal.
El miembro 230 de sujeción está configurado para fijar el primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla entre sí en el estado en que la celda de batería en forma de bolsa está interpuesta entre ellos.
Es decir, el miembro 230 de sujeción se proporciona en plural a lo largo de los bordes del primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla para extenderse a su través. Como ejemplo, el miembro 230 de sujeción puede implementarse mediante un perno y una tuerca; sin embargo, la presente invención no se limita a los mismos.
A continuación, se describirá el miembro 300 de presión. El miembro 300 de presión incluye una placa 310 de presión plana y un cilindro 320 de presión que sobresale de una superficie de la placa 310 de presión por una altura predeterminada.
El cilindro 320 de presión, que está configurado para empujar el cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa con una fuerza predeterminada, puede tener una forma semiesférica que sobresale de una superficie de la placa 310 de presión por una altura predeterminada.
Es preferible que el diámetro W1 del cilindro 320 de presión sea menor que la anchura W2 de la porción de incisión, más específicamente, la anchura de cada una de la primera porción 211 de incisión y la segunda porción 221 de incisión.
El motivo de esto es que, si el diámetro W1 del cilindro 320 de presión es igual a o mayor que la anchura de cada una de la primera porción 211 de incisión y la segunda porción 221 de incisión, el cilindro 320 de presión no puede moverse hacia abajo hasta la porción de incisión, por lo que el cilindro de presión no puede empujar el cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa.
Mientras tanto, un par de porciones dobladas 311 que se extienden en una dirección perpendicular por una longitud predeterminada y dobladas para estar orientadas una hacia la otra se proporcionan en un borde de la otra superficie de la placa 310 de presión plana, es decir, la superficie de la placa de presión opuesta a la superficie en la que está ubicado el cilindro 320 de presión. Un espacio de recepción que tiene un tamaño predeterminado puede estar definido por el par de porciones dobladas 311.
La placa inferior 100 puede almacenarse en el espacio de recepción en un estado de estar asentada en el mismo, por lo que el almacenamiento del aparato de prueba de choque es ventajoso cuando no está en uso.
Aunque el material para el miembro 300 de presión, que está constituido por la placa 310 de presión y el cilindro 320 de presión, no está particularmente restringido, puede usarse el mismo material de metal que la placa inferior 100 o la plantilla 200.
Mientras tanto, el miembro 300 de presión debe moverse con una fuerza predeterminada cuando se realiza la prueba de choque sobre la celda de batería en forma de bolsa. Aunque un trabajador puede empujar el miembro de presión con la mano, es preferible proporcionar además una unidad de accionamiento separada (no mostrada) configurada para mover el miembro 300 de presión hacia arriba y hacia abajo para realizar una medición precisa. Por ejemplo, la unidad de accionamiento puede estar constituida por una porción de fijación en forma de pinzas configurada para mantener los extremos opuestos de la placa 310 de presión, un carril de guía configurado para guiar la porción de fijación para que sea móvil hacia arriba y hacia abajo, y un árbol de accionamiento configurado para mover la porción de fijación hacia abajo o hacia arriba. Sin embargo, la construcción de la unidad de accionamiento no está particularmente restringida siempre que sea posible mover el miembro 300 de presión.
La FIG. 4 es una vista en perspectiva que muestra el estado en que una celda de batería está montada en el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención, y la FIG. 5 es una vista frontal que muestra el estado en que la celda de batería está montada en el aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención.
Se describirá un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa con referencia a las FIGS. 4 y 5.
El método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa según la presente invención incluye una primera etapa de ubicar una celda de batería en forma de bolsa C entre un primer miembro 210 de plantilla y un segundo miembro 220 de plantilla y fijar el primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla entre sí, una segunda etapa de poner la plantilla 200 en contacto estrecho con una superficie de una placa inferior 100 en el estado en que la celda de batería en forma de bolsa C está fijada a la plantilla, y una tercera etapa de presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa C fijada a la plantilla 200 usando un miembro 300 de presión.
La primera etapa es una etapa de ubicar una celda de batería en forma de bolsa C que va a medirse entre un primer miembro 210 de plantilla y un segundo miembro 220 de plantilla y fijar el primer miembro de plantilla y el segundo miembro de plantilla usando un miembro 230 de sujeción.
En este momento, un cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa C se dobla en aproximadamente 80° o más, más preferiblemente 90°, y el cable de electrodo está ubicado en una primera porción 211 de incisión y una segunda porción 221 de incisión para que no sobresalga fuera del primer miembro 210 de plantilla y el segundo miembro 220 de plantilla.
Mientras tanto, la celda de batería en forma de bolsa C incluye un conjunto de celda, una carcasa de celda configurada para recibir el conjunto de celda, y un par de cables.
El conjunto de celda puede ser un conjunto de celda de tipo rollo de gelatina, que está configurado para tener una estructura en la que un electrodo positivo de tipo lámina larga y un electrodo negativo de tipo lámina larga se enrollan en el estado en el que un separador está interpuesto entre ellos, un conjunto de celda de tipo apilado que incluye celdas unitarias, cada una de las cuales está configurada para tener una estructura en la que un electrodo positivo rectangular y un electrodo negativo rectangular están apilados en el estado en que un separador está interpuesto entre ellos, un conjunto de celda de tipo apilado y plegado, que está configurado para tener una estructura en la que las celdas unitarias se enrollan usando una película de separación larga, o un conjunto de celda de tipo laminado y apilado, que está configurado para tener una estructura en la que las celdas unitarias están apiladas en el estado en que un separador está interpuesto entre ellas y luego se unen entre sí; sin embargo, la presente invención no se limita a los mismos.
El conjunto de celda está montado en la carcasa de celda. La carcasa de celda está configurada generalmente para tener una estructura de lámina laminada que incluye una capa interna, una capa de metal y una capa externa. La capa interna está dispuesta en contacto directo con el conjunto de celda y, por tanto, la capa interna debe presentar altas propiedades de aislamiento y alta resistencia a una solución electrolítica. Además, la capa interna debe presentar una alta capacidad de sellado con el fin de sellar herméticamente la carcasa de celda desde el exterior, es decir, una porción sellada unida térmicamente entre las capas internas debe presentar una excelente resistencia de unión térmica. La capa interna puede estar hecha de un material seleccionado de entre una resina a base de poliolefina, tal como polipropileno, polietileno, polietileno-ácido acrílico o polibutileno, una resina de poliuretano y una resina de poliimida, que muestran excelente resistencia química y alta capacidad de sellado. Sin embargo, la presente invención no se limita a los mismos, y el polipropileno, que presenta excelentes propiedades mecánicas, tales como resistencia a la tracción, rigidez, dureza de superficie y resistencia a impactos, y excelente resistencia química, es el más usado preferiblemente.
La capa de metal, que está dispuesta para colindar con la capa interna, corresponde a una capa de barrera configurada para evitar que la humedad o diversos tipos de gas penetren en la batería desde el exterior. Como material preferido para la capa de metal, puede usarse una lámina de aluminio, que es ligera y fácilmente moldeable. La capa externa se proporciona sobre la otra superficie de la capa de metal. La capa externa puede estar hecha de un polímero resistente al calor que presenta una excelente resistencia a la tracción, resistencia a la permeación de humedad y resistencia a la transmisión de aire, de manera que la capa externa presente una alta resistencia al calor y resistencia química mientras protege el conjunto de celda. Como ejemplo, la capa externa puede estar hecha de nailon o poli(tereftalato de etileno); sin embargo, la presente invención no se limita a los mismos.
Mientras tanto, los cables, es decir, un cable de electrodo positivo y un cable de electrodo negativo, se exponen fuera de la carcasa después de que una lengüeta de electrodo positivo y una lengüeta de electrodo negativo del conjunto de celda se conecten eléctricamente al cable de electrodo positivo y al cable de electrodo negativo, respectivamente. La celda de batería descrita anteriormente corresponde a construcciones generalmente conocidas y, por tanto, se omitirá una descripción más detallada de la misma.
La segunda etapa es una etapa de poner la celda de batería en forma de bolsa C, fijada al primer miembro 210 de plantilla y al segundo miembro 220 de plantilla mediante el miembro 230 de sujeción, en contacto estrecho con una superficie de una placa inferior 100 para prepararse para una prueba de choque.
En este momento, la placa inferior 100 está ubicada paralela a una superficie inferior, y la celda de batería en forma de bolsa C está dispuesta perpendicular a la placa inferior 100. Por supuesto, la celda de batería en forma de bolsa C puede estar dispuesta para estar ubicada paralela a la superficie inferior en lugar de que la placa inferior 100 esté ubicada perpendicular a la superficie inferior.
La tercera etapa es una etapa de presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa C, específicamente el cable de electrodo doblado.
En este momento, también es bueno monitorizar un cambio en la temperatura de la celda de batería en forma de bolsa C. Para este fin, puede proporcionarse además una unidad 400 de detección configurada para medir la temperatura.
Por ejemplo, la unidad 400 de detección puede estar constituida por una almohadilla 410 de detección y un cable 420 de detección. Es preferible que la almohadilla 410 de detección esté unida a una superficie de la celda de batería en forma de bolsa C, más específicamente una superficie de la celda de batería en forma de bolsa C expuesta a través de la primera porción 211 de incisión o la segunda porción 221 de incisión para que no se presione por el miembro de plantilla.
Un lado del cable 420 de detección pasa a través de la primera porción 211 de incisión o la segunda porción 221 de incisión y luego se conecta a la almohadilla 410 de detección, y el otro lado del cable de detección se conecta a un termómetro (no mostrado), por lo que es posible medir continuamente un cambio en la temperatura durante un proceso de presión.
En este caso, aunque es preferible montar la almohadilla 410 de detección y el cable 420 de detección en la celda de batería en forma de bolsa C después de que la celda de batería en forma de bolsa se fije a los miembros de plantilla, puede realizarse una etapa de fijar la celda de batería en forma de bolsa C usando los miembros de plantilla después de que la almohadilla de detección y el cable de detección se monten en la celda de batería en forma de bolsa de antemano.
Mientras tanto, como se describió anteriormente, el aparato de prueba de choque puede almacenarse en el estado en que la placa inferior 100 se recibe en el espacio de recepción S de la placa 310 de presión.
Los expertos en la técnica a la que pertenece la presente invención apreciarán que son posibles diversas aplicaciones y modificaciones dentro de la categoría de la presente invención tal como se define mediante las reivindicaciones adjuntas.
Descripción de los símbolos de referencia
100: Placa inferior
200: Plantilla
210: Primer miembro de plantilla
211: Primera porción de incisión 212: Primera porción de orificio pasante
220: Segundo miembro de plantilla
221: Segunda porción de incisión 222: Segunda porción de orificio pasante
230: Miembro de sujeción
300: Miembro de presión
310: Placa de presión
311: Porción doblada
320: Cilindro de presión
400: Unidad de detección
410: Almohadilla de detección
420: Cable de detección
C: Celda de batería en forma de bolsa
S: Espacio de recepción
W1: Diámetro del cilindro de presión
W2: Anchura de la porción de incisión

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa, comprendiendo el aparato de prueba de choque:
una placa inferior plana (100);
una plantilla (200) que comprende un primer miembro (210) de plantilla y un segundo miembro (220) de plantilla configurados para estar ubicados respectivamente en superficies opuestas de una celda de batería en forma de bolsa (C), teniendo cada uno del primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla una forma cuadrangular;
un miembro (300) de presión configurado para presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa (C), y
caracterizado por queuna pluralidad de miembros (230) de sujeción configurados para fijar el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla entre sí mientras se ajusta una distancia entre ellos se proporciona en un borde de cada uno del primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla para extenderse a través de los mismos.
2. El aparato de prueba de choque según la reivindicación 1, en donde cada uno de un lado superior y un lado inferior del primer miembro (210) de plantilla tiene una primera porción (211) de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y una parte central del primer miembro (210) de plantilla tiene una primera porción (212) de orificio pasante, y
cada uno de un lado superior y un lado inferior del segundo miembro (220) de plantilla tiene una segunda porción (221) de incisión deprimida hacia dentro por un área predeterminada y una parte central del segundo miembro (220) de plantilla tiene una segunda porción (222) de orificio pasante.
3. El aparato de prueba de choque según la reivindicación 2, en donde el miembro (300) de presión comprende: una placa (310) de presión plana; y
un cilindro (320) de presión que sobresale desde una superficie de la placa (310) de presión.
4. El aparato de prueba de choque según la reivindicación 3, en donde el cilindro (320) de presión tiene una forma semiesférica.
5. El aparato de prueba de choque según la reivindicación 3, en donde la placa (310) de presión tiene un par de porciones dobladas (311) que se extienden en una dirección perpendicular por una longitud predeterminada, estando dobladas las porciones dobladas (311) para orientarse una hacia la otra, definiendo las porciones dobladas (311) un espacio de recepción (S) en bordes opuestos de la otra superficie de la placa (310) de presión.
6. El aparato de prueba de choque según la reivindicación 4, en donde el cilindro (320) de presión tiene un diámetro (W1) que es menor que una anchura de la porción de incisión (W2).
7. Un método de prueba de choque para celdas de batería en forma de bolsa (C) usando el aparato de prueba de choque según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo el método de prueba de choque: una primera etapa de ubicar una celda de batería en forma de bolsa (C) entre el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla y fijar el primer miembro (210) de plantilla y el segundo miembro (220) de plantilla entre sí;
una segunda etapa de poner la plantilla (200) en contacto estrecho con una superficie de la placa inferior (100) mientras la celda de batería en forma de bolsa (C) está fijada a la plantilla (200); y
una tercera etapa de presionar una parte predeterminada de la celda de batería en forma de bolsa (C) fijada a la plantilla (200) usando el miembro (300) de presión.
8. El método de prueba de choque según la reivindicación 7, que comprende además una etapa de conectar una unidad (400) de detección a una superficie de la celda de batería en forma de bolsa (C) antes de la tercera etapa. 9. El método de prueba de choque según la reivindicación 8, en donde la unidad (400) de detección comprende una almohadilla (410) de detección unida a la superficie de la celda de batería en forma de bolsa (C) y un cable (420) de detección que tiene un lado conectado a la almohadilla (410) de detección, y
la almohadilla (410) de detección y el cable (420) de detección están dispuestos para pasar a través de la primera porción (212) de orificio pasante del primer miembro (210) de plantilla o la segunda porción (222) de orificio pasante del segundo miembro (220) de plantilla.
10. El método de prueba de choque según la reivindicación 9, en donde, en la primera etapa, un cable de electrodo de la celda de batería en forma de bolsa (C) está doblado en un ángulo predeterminado.
11. El método de prueba de choque según la reivindicación 10, en donde el ángulo predeterminado es de 80° o más.
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