适用于圆柱电芯电性能的测试装置及其系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种适用于电性能的测试装置及其系统，尤指一种适用于圆柱电芯电性能的测试装置及其系统。


背景技术：

2.电芯作为新能源行业的主要构成部件，同时也是关乎安全的核心部件，其标准化的测试流程和精确的电性能测试方法就显得越来越重要。单体电芯的电性能特性的差异对封装的影响至关重要，决定了整包的性能，同时更关乎整车的安全。
3.目前各个厂家使用的电池电性能测试夹具千差万别，电芯取放的方法也各有不同，绝大多数做充放电设备的厂家将夹具固定在测试架上，不方便移动，就造成无法满足不同温湿度环境测试的需要，而部分可移动的充放电夹具设计过于简陋，牢固性和安全性不高，材质可重复使用的寿命不长，同时易受外界环境如温度及湿度的影响，易发生腐蚀等。
4.本实用新型旨在更精确的提高电池电性能的测试工艺，并且便于移动，可放置不同的外部温湿度环境中使用，性能稳定，且可靠性高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于，提供一种适用于圆柱电芯电性能的测试装置，其以盒体内部设置第一支撑杆及第二支撑杆，且于第一支撑杆上设有正极探针，及第二支撑杆上设有负极探针，而可将电芯置放于盒体内部，并以调整装置使得正极探针与负极探针之间的间隔距离可依据电芯大小调整，进一步固定电芯，从而进行电性能测试，除了便于移动进行测试以外，更可放置于不同温度及湿度之环境中使用，大幅提升其可靠性。
6.本实用新型的另一目的在于，提供一种适用于圆柱电芯电性能的测试系统，其以充放电系统的电流采样正极线、电压采样正极线、电流采样负极线及电压采样负极线分别与测试装置的导线端子电性连接，使得电芯置入测试装置进行电性能测试，由于采用四线制的测试方法进行测试和数据采集，可有效降低电压和电流信号相互间的干扰，保证测试数据的准确性。
7.为达成上述的目的，本实用新型提供一种适用于圆柱电芯电性能的测试装置，包含:
8.一盒体；
9.一导线端子，设置于所述盒体内部；
10.一第一支撑杆，设置于所述盒体内部；
11.一第二支撑杆，设置于所述盒体内部，且，与所述第一支撑杆相对设置；
12.一正极探针，设置于所述第一支撑杆的一侧；
13.一负极探针，设置于所述第二支撑杆的一侧；
14.一调整装置，包含一螺栓、一弹簧件及一螺母，所述螺栓的一端由所述盒体外部的一侧穿设至所述盒体内部，所述弹簧件套设于所述螺栓的一端，并以所述螺母调整螺栓置
入所述盒体内部的长度，以增加或减少所述正极探针与所述负极探针之间的一间隔距离；
15.其中，一电芯的一侧抵靠所述正极探针或所述负极探针，且，施予一压力压缩所述弹簧件，使得增加所述间隔距离，而将所述电芯的另一侧置入所述盒体内部，并抵靠所述正极探针或负极探针后，移除于所述弹簧件之所述压力，使得减少所述间隔距离，并以所述螺母调整所述螺栓，以将所述电芯固定于所述盒体内部。
16.更佳者，所述调整装置设置于所述第一支撑杆的另一侧或/及所述第二支撑杆的另一侧。
17.更佳者，包含一盖体及一合叶件，所述盖体的一侧与所述合叶件的一侧锁固，所述合叶件的另一侧与所述盒体外部的另一侧锁固。
18.更佳者，包含一卡扣件及一卡扣杆，所述卡扣件的一侧设置于所述盖体的另一侧，所述卡扣杆设置于所述盒体外部的一侧，当所述盖体盖合于所述盒体上时，所述卡扣件与所述卡扣杆卡合，使得所述盖体固定于所述盒体上。
19.更佳者，所述导线端子包含一第一接入端、一第二接入端、一第三接入端、一第四接入端、一第五接入端及一第六接入端，一电压采样正极线经所述第一接入端置入，并与所述正极探针电性连接，一电流采样正极线经所述第二接入端置入，并与所述正极探针电性连接，一电压采样负极线经所述第三接入端置入，并与所述负极探针电性连接，一电流采样负极线经所述第四接入端置入，并与所述负极探针电性连接，一数据采集装置的一第一热电偶采样线经所述第五接入端置入，一第二热电偶采样线经所述第六接入端置入，且，与第一热电偶采样线电性连接。
20.更佳者，所述导线端子的一侧与所述盒体之间设有一第一绝缘垫圈。
21.更佳者，所述正极探针与所述第一支撑杆之间设有一第二绝缘垫圈。
22.更佳者，所述负极探针与所述第二支撑杆之间设有一第三绝缘垫圈。
23.更佳者，包含一承载柱，设置于所述盒体下方。
24.更佳者，所述承载柱包含一第一承载件、一第二承载件、一第三承载件及一第四承载件。
25.更佳者，所述第一承载件的一侧具有一第一螺纹孔，所述第二承载件的一侧具有一第二螺纹孔，所述第三承载件的一侧具有一第三螺纹孔，及所述第四承载件的一侧具有一第四螺纹孔，使得所述第一承载件、所述第二承载件、所述第三承载件及所述第四承载件锁固于一充放电系统的一支架上。
26.为达成上述的另一目的，本实用新型提供一种适用于圆柱电芯电性能的测试系统，包含:
27.一充放电系统，包含一电流采样正极线、一电压采样线正极线、一电流采样负极线及一电压采样负极线；
28.一如上所述的测试装置，与所述充放电系统电性连接；
29.其中，所述充放电系统开启电源，使得电流经所述电流采样正极线或电压经所述电压采样正极线传输至所述正极探针，及电流经所述电流采样负极线或电压经所述电压采样负极线传输至所述负极探针，而将电流或电压传输至所述电芯进行测试。
30.更佳者，包含一数据采集装置，包含一第一热电偶采集线及一第二热电偶采集线，所述第一热电偶采集线及所述第二热电偶采集线与所述测试装置电性连接，所述数据采集
装置开启电源，并以所述第一热电偶采集线及所述第二热电偶采集线取得所述电芯的温度。
31.本实用新型之有益功效在于盒体内部可依据电芯尺寸进行调整固定，并且便于操作固定，且，可随时移动测试装置，由于测试装置由不锈钢材质制作而成，其绝缘部分采用橡胶垫圈，并且制作成一个盒型，降低被测样品受外界环境波动的影响，保证了测试数据的准确性，同时盒型测试装置也有效阻挡样品测试过程中发生起火爆炸等情况对人身的伤害，大幅提升可靠性，并且不易受到外界环境温度或湿度的影响，同时，测试装置分别预留有电压和电流的导线端子，使得测试系统可采用四线制的测试方法进行测试和数据采集，可有效降低电压和电流信号相互间的干扰，保证测试数据的准确性。
附图说明
32.图1a为本实用新型第一实施例的装置内部上视图；
33.图1b为本实用新型第一实施例的装置内部等视图；
34.图1c为本实用新型第一实施例的装置外部等视图；
35.图2为本实用新型第二实施例的装置内部上视图；
36.图3为本实用新型第三实施例的装置内部上视图；及
37.图4为本实用新型一实施例的装置使用示意图。
具体实施方式
38.为让本实用新型上述及/或其他目的、功效、特征更明显易懂，下文特举较佳实施方式，作详细说明于下：
39.请参阅图1a、图1b及图1c，其为本实用新型之第一实施例之装置内部上视图、装置内部等视图及装置外部等视图。如图所示，本实用新型的适用于圆柱电芯电性能的测试装置td，包含盒体1、导线端子2、第一支撑杆3、第二支撑杆4、正极探针5、负极探针6及调整装置7，其连接关系及作动方式说明如下:
40.于一实施例中，盒体1内部的宽度范围为90mm-120mm，及盒体1内部的高度范围为60mm-90mm，且，盒体1的材质为不锈钢，但不在此限，更进一步的，可于盒体1下方设置承载柱11，且，于一实施例中，承载柱11包含第一承载件111、第二承载件112、第三承载件113及第四承载件114，且，第一承载件111的一侧具有第一螺纹孔(图未示)，第二承载件112的一侧具有第二螺纹孔(图未示)，第三承载件113的一侧具有第三螺纹孔(图未示)，及第四承载件114的一侧具有第四螺纹孔(图未示)，当电芯b需要测试时，可将盒体锁固于充放电系统的支架上进行测试，但不在此限，亦可依据场所需求移动至他所进行固定，同时，盒体1更可设有通孔12。
41.导线端子2设置于盒体1内部，且导线端子2的一侧与盒体1之间设有第一绝缘垫圈，其中，第一绝缘垫圈的材质为橡胶，但不在此限，于一实施例中，设有6个导线端子2于盒体1内部，但不在此限，可依据需求增加或减少导线端子2的数量，以6个导线端子2为例，导线端子2包含第一接入端21、第二接入端22、第三接入端23、第四接入端24、第五接入端25及第六接入端26，而电压采样正极线v+由盒体1外部经第一接入端21置入盒体1内部，并且与正极探针5电性连接；电流采样正极线i+由盒体1外部经第二接入端22置入盒体1内部，并且
与正极探针5电性连接；电压采样负极线v-由盒体1外部经第三接入端23置入盒体1内部，并且与负极探针6 电性连接；电流采样负极线i-由盒体1外部经第四接入端24置入盒体1内部，并且与负极探针6电性连接；
42.数据采集装置的第一热电偶采样线t+由盒体1外部或其通孔12经第五接入端25置入盒体1内部，数据采集装置的第二热电偶采样线t-由盒体1 外部或其通孔12经第六接入端26置入盒体1内部后，第一热电偶采样线t+ 与第二热电偶采样线t-电性连接，并可用高温胶带或者热电偶胶水固定到被测电芯b的温度采样位置，但不在此限。
43.第一支撑杆3设置于盒体1内部的一侧，且，正极探针5设置于第一支撑杆3的一侧，且，正极探针5的一侧与第一支撑杆3之间设有第二绝缘垫圈，其中，第二绝缘垫圈的材质为橡胶，但不在此限，于一实施例中，第一支撑杆3具有第一抵靠件31、第一角柱32及第二角柱33，第一角柱32之一端与第一抵靠件31之一端连接，第二角柱33之一端与第一抵靠件31之另一端连接，而以第一角柱32之另一端与第二角柱33之另一端锁固于盒体 1内部的一侧，使得第一支撑杆3固定于盒体1内部的一侧，但不在此限。
44.第二支撑杆4设置于盒体1内部的另一侧，且与第一支撑杆3相对设置，且，负极探针6设置于第二支撑杆4的一侧，且，负极探针6的一侧与第二支撑杆4之间设有第三绝缘垫圈，其中，第三绝缘垫圈的材质为橡胶，但不在此限。
45.调整装置7包含螺栓71、弹簧件72及螺母73，螺栓的一端由盒体1外部的一侧穿设至盒体1内部，并于螺栓71的一端套设弹簧件72后，并以螺母73调整螺栓71置入盒体1内部的长度，以增加或减少正极探针5与负极探针6之间的间隔距离，使得间隔距离可依电芯b尺寸进行调整，而可适合不同型号电芯的测试需求，其中，于一实施例中，可适用电芯型号为18650、 21700及46800，但不在此限。
46.于第一实施例中，复参阅图1a，其为本实用新型之第一实施例之装置内部上视图。如图所示，调整装置7设置于第二支撑杆4的另一侧，并将螺栓 71锁固于第二支撑杆4的另一侧。
47.于第二实施例中，请参阅图2，其为本实用新型之第二实施例之装置内部上视图。如图所示，调整装置7设置于第一支撑杆3的另一侧，其使用方式相同于第一实施例，故不在此赘述。
48.于第三实施例中，请参阅图3，其为本实用新型之第三实施例之装置内部上视图。如图所示，可设置2组调整装置7，其一调整装置7设置于第二支撑杆4的另一侧，另一调整装置7则设置于第一支撑杆3的另一侧，其使用方式相同于第一实施例，故不在此赘述。
49.于一实施例中，包含盖体8及合叶件9，盖体8的一侧与合叶件9的一侧锁固，且，合叶件9的另一侧则与盒体1外部的另一侧锁固，使得盖体8 可设置于盒体1上，并进行开启或关闭，且盖体8的材质为不锈钢，但不在此限。
50.于一实施例中，包含卡扣件s1及卡扣杆s2，卡扣件s1的一侧设置于盖体8的另一侧，而卡扣杆s2设置于盒体1外部的一侧，当盖体8盖合于盒体1上时，卡扣件s1将与卡扣杆s2卡合，而使得盖体8固定于盒体1上。
51.本实用新型更提供一种适用于圆柱电芯电性能的测试系统，依据用户需求，测试装置td可放置于温度试验箱中，且，将测试装置td固定于充放电系统或固定于其它底板上，进行测试流程，请参阅图4，其为本实用新型之一实施例之装置使用示意图。如图所示，以第
一实施例的调整装置为例，其测试装置td使用方式为以电芯b的一侧抵靠第一支撑杆3，且，施予压力于第二支撑杆4使得弹簧件72被压缩，从而增加正极探针5与负极探针6之间的间隔距离，而可将电芯b的另一侧置入盒体1内部，并抵靠于第二支撑杆4，此时，可移除弹簧件72之压力，使得弹簧件72放松，从而减少正极探针5与负极探针6之间的间隔距离，并以螺母73依据电芯b尺寸调整螺栓71置入盒体1内部的长度，而可将电芯b固定于盒体1内部后，将盖体8 盖合于盒体1上，并扣紧固定。
52.此时，开启充放电系统，使得电流经电流采样正极线i+或电压经电压采样正极线v+传输至所述正极探针5，及电流经电流采样负极线i-或电压经电压采样负极线传输至负极探针6，而将电流或电压传输至所述电芯进行测试，且于一实施例中，更可开启数据采集装置，并以所述第一热电偶采集线及所述第二热电偶采集线取得所述电芯的温度。
53.为此，本实用新型除了可以减少外部气流对试验温度及湿度的影响，倘若电芯有爆炸之虞，亦可降低对外部环境的冲击与对使用者的伤害，提升测量的可靠性及安全性，且采用四线制的测试方法进行测试和数据采集，可有效降低电压和电流信号相互间的干扰，保证测试数据的准确性。
54.综上所述，本实用新型以第一支撑杆与可调整的第二支撑杆可依据电芯尺寸自由调整其正极探针与负极探针的间隔距离，且，将所需要的采样线或测试线经导线端子置入盒体内部，从而进行电性能测试，除了便于移动进行测试以外，更可放置于不同温度及湿度之环境中使用，大幅提升其可靠性，同时，采用四线制的测试方法进行测试和数据采集，可有效降低电压和电流信号相互间的干扰，保证测试数据的准确性。
55.惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例，但不能以此限定本实用新型的专利保护范围；故，凡依本实用新型的专利保护范围及说明书内容所作的简单的等效改变与修饰，皆仍落入本实用新型的专利保护范围内。