一种锂离子电池测试夹具的制作方法

文档序号:15651374发布日期:2018-10-12 23:11阅读:584来源:国知局

本实用新型涉及夹具领域,特别涉及一种锂离子电池测试夹具。



背景技术:

随着全世界范围内石油、天然气等不可再生资源的持续消耗和人类可持续发展理念的逐渐增强,储能技术逐渐引起人类的重视。目前,在储能领域已出现诸如抽水储能、压缩空气储能和电化学储能等多种储能技术。其中,在电化学储能方面,锂离子电池的使用备受关注。相比传统的铅酸电池,锂离子电池比能量高、安全性好、容量大、自放电弱且记忆效应小,这些优势使其广泛应用在家电、电动汽车和储能等应用和场合中。但锂离子电池在生产时难免存在成分和工艺波动,其成品的性能存在差异。因此锂离子电池在使用前须进行电化学性能测试以获得比较可靠的性能参数。在待测电池的电化学性能测试时,电池和测试仪器之间的连接稳定性对获取准确的测试参数很重要。然而目前很多方形和圆柱形锂离子电池的电极多呈圆柱形,这种圆柱形电极很难用测试设备的鳄鱼夹头夹持。即便夹持后,电极和夹头间的接触面积小、不利于大电流测试时的使用;另外,由于圆柱形电极的表面光滑,夹头和电极间的夹持不牢固,脱落风险较高。为了克服上述弊端,很多情况下都是向电池的电极焊接导线,再将导线连接到夹头上,实现测试仪器和待测电池间的连接。但是,电池本体在焊接导线时易受热,可能造成电池性能下降;同时测试完成后焊点难以去除,对电池外观造成损伤。

为了使方形和圆柱形锂离子电池等的性能参数易于稳定地测量,相关技术人员设计了不同类型的电池测试夹具。例如,中国专利(CN201610798319.2)公布了一种结构简单、成本低、使用可靠的充放电测试用的方形电池夹具,该夹具主要包括上夹板、下夹板、连接上夹板和下夹板的螺栓、上夹板两侧的极片等部件,但该夹具上夹板和下夹板间的距离不可调,使其不能根据电池的尺寸进行灵活调整,通用性较低。中国专利(CN201410782416.3)公布了一种电池充放电测试夹具,该夹具主要由底座和可竖直移动的上盖组成并可进行多电池测试,效率高,但该夹具体积庞大、结构复杂、成本较高。中国专利(CN201120482283.X)公布了一种结构简单的电池测试夹具,该夹具包括顶板、底板、竖直板、卡孔、卡槽和正负极接线柱等部件,其同样可以根据待测电池的尺寸调整顶板和底板距离以实现待测电池的性能测试,但该夹具仅能测正负极位于同一侧的电池,对某些电池并不适用。

综上所述,如何提供一种结构简单、空间利用率高、测试效率高,以及使用成本低廉和可靠性高的锂离子电池测试夹具,成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:提供一种结构简单、空间利用率高、测试效率高,以及使用成本低廉和可靠性高的锂离子电池测试夹具。

本实用新型的解决方案是这样实现的:本实用新型提出一种锂离子电池测试夹具,包括底座,以及可拆卸地固定设置于底座上的若干个测试单元,所述测试单元包括相对设置的两个端盖和置于两个端盖之间的收纳部,所述收纳部用于放置待测电池,两个端盖之间通过连接件连接,每个所述端盖包括挡板,以及可伸缩地固定设置于挡板上的金属板,每块金属板上还设有电极引出杆。此结构的锂离子电池测试夹具,与现胡结构的锂离子电池测试夹具相比,首先,测试单元的数量可以为多个,即一次可测试多块电池,因此,测试效率较高,其次,锂离子电池测试夹具的结构较为简单,空间利用率较高,使用成本也更低廉。再次,测试时,把电池置于收纳部之间即可进行测试,还可以测试不同形状的电池,因此,使用较为方便,可操作性强,可靠性好。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述测试单元包括结构相同的第一测试单元和第二测试单元,所述底座上设有两条平行的凹槽,所述第一测试单元和第二测试单元分别设置于两条凹槽内。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述连接件为多根丝杆,每块挡板上还设有多个连接孔,每根丝杆的两端分别固定设置于所述连接孔内。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述金属板包括第一金属板,所述挡板与第一金属板相对的面上设有若干个盲孔,所述第一金属板通过若干个螺钉可拆卸地固定设置于所述盲孔内。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述金属板还包括与第一金属板平行设置的第二金属板,第二金属板通过多根弹性件与第一金属板连接,所述电极引出杆固定设置于第二金属板上。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述弹性件为弹簧,其数量为两根,分别设置于所述电极引出杆的两侧。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述第一金属板和挡板上均上设有通孔,所述电极引出杆从所述通孔内伸出。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述电极引出杆伸出所述挡板的一端还设有夹持部,所述夹持部用于与测试仪器的夹头连接。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,所述底座背离凹槽的一端还设有若干根加强筋,所述加强筋横向和/或竖向设置。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上,第一测试单元和第二侧试单元两端的端盖结构相同,待测电池置于收纳部内后,其两端分别抵持于两个端盖的第二金属板上。

附图说明

构成本实用新型的一部分的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。

图1为本实用新型一种锂离子电池测试夹具的立体结构示意图;

图2为图1的俯视图;

图3为图1中底座的结构示意图;

图4为图1中挡板的结构示意图;

图5为图1中半夹具的结构示意图;

图6为图5中电极引出杆的结构示意图。

附图标记对应关系为:

1底座 11凹槽 12加强筋

2挡板 21连接孔 22盲孔

3丝杆 4螺母 5第一金属板

6螺钉 7弹簧 8第二金属板

9电极引出杆 91夹持部

10收纳部 13电池 14电极

15通孔

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外,本领域技术人员根据本文件的描述,可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本实用新型实施例如下,请参见图1至图6所示的锂离子电池测试夹具及其组成部件,具体包括底座1,以及可拆卸地固定设置于底座1上的若干个测试单元,测试单元包括相对设置的两个结构相同的端盖,两个端盖之间设有收纳部10,收纳部10具体用于放置待测试的电池13,两个端盖之间通过连接件固定连接在一起,对于每个端盖,如图5所示,具体包括挡板2,挡板2上还固定设置有可伸缩的金属板,每块金属板上还设有电极引出杆9。此结构的锂离子电池测试夹具,与现胡结构的锂离子电池测试夹具相比,首先,测试单元的数量可以为多个,即一次可测试多块电池13,因此,测试效率较高,其次,锂离子电池测试夹具的结构较为简单,空间利用率较高,使用成本也更低廉。再次,测试时,把电池13置于收纳部10之间即可进行测试,还可以测试不同形状的电池13,因此,使用较为方便,可操作性强,可靠性好。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图1和图2所示,测试单元包括第一测试单元和第二测试单元,第一测试单元和第二测试单元的结构相同,底座1上设有两条平行的凹槽11,且两条凹槽11贯穿于底座1的左右两端,第一测试单元和第二测试单元分别设置于两条凹槽11内。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图1和图2所示,连接件包括多根丝杆3,更为具体地,丝杆3的数量优为4根,即每个测试单元的两个端板通过4根丝杆3固定住。如图4所示,每块挡板2上设有多个连接孔21,优选与丝杆3的数量一致,即4个,每根丝杆3的两端分别固定设置于连接孔21内,并通过螺接件等进行固定。此外,丝杆3的材质为尼龙、环氧树脂、工程塑料中的一种或几种。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图5所示,金属板包括第一金属板5,挡板2与第一金属板5相对的面上设有若干个盲孔22,具体地,如图4所示,盲孔22优选为4个,第一金属板5通过若干个螺钉6可拆卸地固定设置于盲孔22内,螺钉6的数量与盲孔22的数量一致,即为4个。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图5所示,金属板具体还包括与第一金属板5平行设置的第二金属板8,第一金属板5第二金属板的材质为铜及铜合金、铁及钢铁、铝及铝合金、钛及钛合金中的一种或几种。第二金属板8通过多根弹性件与第一金属板5连接,电极引出杆9固定设置于第二金属板8上,当第二金属板8在第一金属板5上伸缩时,电极引出杆9也相应地随第二金属板8伸缩。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图5所示,弹性件优选为弹簧7,其数量优选为两根,分别设置于电极引出杆9的左右两侧,在两根弹簧7的作用下,第一金属板5和第二金属板8之间的距离可调,保证其可对不同规格的电池13进行测试,并保证第二金属板8与电池13电极14接触的可靠性。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图4和图5所示,第一金属板5和挡板2上均上设有通孔15,电极引出杆9从通孔15内伸出,并且通孔15与电极引出杆9之间的配合优选为间隙配合。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图5和图6所示,电极引出杆9的一端,具体为伸出挡板2的一端还设有夹持部91,夹持部91具体用于与测试电池13的仪器的夹头连接,需要说明的是,夹持部91的结构可以多种多样,在此不作具体限定。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如图3所示,为保证底座1的强度,底座1的底面上,即背离凹槽11的一侧还设有若干根加强筋12,且若干根加强筋12横向和/或竖向设置。

在上述实施例的基础上,本实用新型另一实施例中,如前所述,第一测试单元和第二侧试单元的结构相同,两个测试单元两端的端盖结构也相同,当待测电池13置于收纳部10内后,电池13的两端,即两个电极14,分别抵持于两个端盖的第二金属板8上,并通过两个第二金属板8上的两个电极引出杆9引出,以便为其进行测试。此外,需要说明的是,当测试不同规格的电池13时,通过调节丝杆3和丝杆3两端的螺母4,改变整个收纳部10的尺寸和规格即可实现,因此,除上述优点外,此结构的锂离子电池测试夹具,还具有通用性强,以及利用率高的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,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,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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