一种电池压缩力测试工装的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池压缩力测试工装。


背景技术：

2.在进行电池模组设计时，会对电池模组的长度进行规范，而控制电池模组长度的唯一方法，是对电池模组施加一定的压缩力，使电池模组内单体电池之间接触紧密，从而达到制造目的。现有技术中，通常是采用设备上的大圆盘对电池施加压缩力，大圆盘的尺寸远大于电池尺寸，由于大圆盘尺寸较大导致加工过程中会发生变形，难以保证两个大圆盘朝向彼此的压缩面平行度，进而导致无法与电池紧密贴合，导致测试精度差；并且现有技术中，对电池压缩后采用游标卡尺测量压缩厚度，不但操作不便而且可能存在测量误差。
3.因此，亟需一种电池压缩力测试工装，以解决上述存在的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电池压缩力测试工装，提高测试精度，便于操作。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.提供一种电池压缩力测试工装，包括：
7.基板组件，包括沿第一方向相对设置的第一基板和第二基板，电池能够容置于所述第一基板和所述第二基板之间，且承载于所述第二基板上，所述第一基板在外力作用下能够朝向或背离所述第二基板移动；
8.位移检测机构，固定于所述基板组件，用于检测所述电池的压缩厚度；
9.压力检测机构，固定于所述基板组件，用于检测所述电池所受的压缩力。
10.在一些可能的实施方式中，还包括推力器，所述推力器的固定端固定于外部结构上，所述推力器的输出端连接于所述第一基板。
11.在一些可能的实施方式中，所述压力检测机构包括压力传感器，所述压力传感器连接于所述第一基板和所述推力器之间。
12.在一些可能的实施方式中，所述位移检测机构包括位移传感器，所述位移传感器固定于所述基板组件上，用于检测所述电池的压缩厚度。
13.在一些可能的实施方式中，所述位移检测机构包括至少两个所述位移传感器，至少两个所述位移传感器分别设于所述基板组件沿第二方向的两侧。
14.在一些可能的实施方式中，还包括衬垫，所述衬垫分别设于所述第一基板和所述第二基板朝向彼此的一侧，所述第一基板上的所述衬垫和所述第二基板上的所述衬垫分别用于与所述电池接触。
15.在一些可能的实施方式中，所述衬垫分别与所述第一基板和所述第二基板可拆卸连接。
16.在一些可能的实施方式中，所述衬垫设有与所述电池外形相适应的限位槽。
17.在一些可能的实施方式中，还包括导向组件，所述第一基板和所述第二基板沿所
述导向组件移动。
18.在一些可能的实施方式中，所述导向组件包括导柱和导套，所述导柱穿设且滑动连接于所述导套，所述导套固定于所述第一基板，所述导柱固定于所述第二基板。
19.本实用新型的有益效果：
20.本实用新型提供的一种电池压缩力测试工装，第一基板和第二基板根据电池的大小进行设置，尺寸小，方便加工，且加工精度高，容易保证第一基板和第二基板之间的平行度，保证与电池紧密贴合，从而提高了测试精度；通过固定于所述基板组件上位移检测机构和压力检测机构随基板组件动作的同时进行测量电池的压缩厚度和压缩力，实现了自动化测量，方便操作。
附图说明
21.图1是本实用新型的具体实施方式提供的电池压缩力测试工装的结构示意图；
22.图2是本实用新型的具体实施方式提供的电池压缩力测试工装的主视图；
23.图3是本实用新型的具体实施方式提供的第二基板的结构示意图；
24.图4是本实用新型的具体实施方式提供的衬垫的结构示意图。
25.图中：
26.100、电池；
27.1、基板组件；11、第一基板；111、第一凹槽；12、第二基板；121、第二凹槽；122、安装槽；123、安装孔；124、连接孔；2、推力器；3、压力检测机构；4、位移检测机构；5、衬垫；51、限位槽；6、导向组件；61、导柱；62、导套。
具体实施方式
28.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，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.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。
30.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。
31.本实施例提供了一种电池压缩力测试工装，如图1和图2所示，包括基板组件1、固
定于基板组件1上的位移检测机构4和固定于基板组件1上的压力检测机构3，基板组件1包括沿第一方向相对设置的第一基板11和第二基板12，电池100能够容置于第一基板11和第二基板12之间，且承载于第二基板12上，第一基板11在外力作用下能够朝向或背离第二基板12移动；位移检测机构4用于检测电池100的压缩厚度；压力检测机构3用于检测电池100所受的压缩力。
32.采用上述电池压缩力测试工装进行电池100的压缩力测试试验时，包括以下步骤：电池100承载于第二基板12上，外力驱动第一基板11朝向第二基板12移动使电池100压缩至标称厚度，电池100被压缩保持一定时间后，压力检测机构3能够读取电池100所受的压缩力数值，位移检测机构4读取电池100的压缩厚度数值；之后释放第一基板11，电池100会发生反弹，当电池100不被压缩时及电池100厚度稳定时，压力检测机构3读取电池100所受的压缩力的变化数值，位移检测机构4读取电池100的厚度变化数值，根据电池100压缩力、由于受到压缩量而发生形变产生的压缩厚度等数据绘制图表；通过数据分析，可以得到电池100最大压缩力和最大压缩厚度的对应关系，以指导电池100模组设计，从而能够提高电池100模组/系统的安全可靠性。
33.第一基板11和第二基板12根据电池100的大小进行设置，一般地，第一基板11和第二基板12稍微大于电池100的尺寸即可，尺寸小，方便加工，且加工精度高，容易保证第一基板11和第二基板12之间的平行度，保证与电池100紧密贴合，从而提高了测试精度；通过固定于基板组件1上位移检测机构4和压力检测机构3随基板组件1动作的同时进行测量电池100的压缩厚度和压缩力，实现了自动化测量，方便操作。
34.本实施例中，第一方向为竖直方向，第一基板11位于第二基板12上方，电池100支承于第二基板12时，能够简化对电池100的固定支承结构，进而简化了第二基板12的结构。
35.在一种实施方式中，如图1和图2所示，电池压缩力测试工装还包括推力器2，推力器2的固定端固定于固定架体等外部结构上使推力器2一端固定，推力器2的输出端连接于第一基板11，推力器2根据需求带动第一基板11向电池100施加载荷，实现了自动化加载压缩力。具体地，测试前，第一基板11和第二基板12之间保持足够的预设距离，以方便将电池100放在第二基板12上；之后推力器2带动第一基板11朝向第二基板12方向移动向电池100施加压缩力；测试完成后，推力器2带动第一基板11背离第二基板12方向移动，以便于取下电池100。具体地，推力器2为现有结构，不再赘述。其他实施例中，也可以手动按压第一基板11，手动施加压力，根据实际需求进行设置即可，不进行限定。
36.在一种实施方式中，如图1和图2所示，压力检测机构3包括压力传感器，压力传感器连接于第一基板11和推力器2之间，推力器2带动第一基板11和压力传感器同时压紧在电池100上，压力传感器能够检测第一基板11和推力器2输出端之间的压力，从而能够推出电池100所受到的压缩力作用，结构简单，测试精度高。其他实施例中，压力传感器也可以与电池100直接或间接接触，如检测电池100和第一基板11之间的压力或者检测电池100和第二基板12之间的压力，不进行限定。
37.在一种实施方式中，如图1和图2所示，位移检测机构4包括位移传感器，位移传感器固定于基板组件1上，用于检测电池100的压缩厚度，具体地，位移传感器固定于第一基板11或第二基板12上，通过检测第一基板11和第二基板12之间的间距，或位移传感器固定于第一基板11上，检测第一基板11与用于固定第二基板12的载台或地面等参照物之间的距
离，从而能够推出电池100的形变变化量即压缩厚度，结构简单，测试精度高。
38.在一种实施方式中，位移检测机构4包括至少两个位移传感器，至少两个位移传感器分别设于基板组件1沿第二方向的两侧，防止因为压缩电池100时第一基板11和第二基板12发生偏斜、平行度较差而导致测量误差，通过设置多个位移传感器可以进一步提高测试精度；本实施例中，两个位移传感器连接于第一基板11沿水平方向的两侧，其他实施例中，也可以设有三个、四个传感器，均匀间隔地设于第一基板11的四周。
39.在一种实施方式中，如图1-图3所示，电池压缩力测试工装还包括衬垫5，衬垫5分别设于第一基板11和第二基板12朝向彼此的一侧，电池100分别能够与第一基板11上的衬垫5和第二基板12上的衬垫5接触，一般地，衬垫5材质较软能够在基板组件1和电池100之间起到缓冲作用，能够防止电池100分别与第一基板11和第二基板12接触，用以保护电池100。
40.由于压缩电池100过程中，电池100容易滑动，为此，在一种实施方式中，如图4所示，衬垫5设有与电池100外形相适应的限位槽51，电池100容置于限位槽51内，用以对电池100进行限位，防止电池100活动偏移，提高可靠性；本实施例中，限位槽51能够限制电池100在水平面内发生偏移；限位槽51根据电池100外形进行设置，使电池100完全限制于限位槽51内，限位效果好，且能够保证所测试的同一批电池100按同一方向同一位置安装在限位槽51内，避免因为不同电池100由于不同安装方向或安装位置导致测试差异，提高了测试精度。
41.在一种实施方式中，衬垫5分别与第一基板11和第二基板12可拆卸连接，可根据不同型号电池100的尺寸或外形进行更换，提高了电池压缩力测试工装的适用性；另外，衬垫5长时间使用时会发生磨损，定期更换衬垫5能够防止由于衬垫5磨损带来的测试差异，提高了测试精度。具体地，衬垫5可以粘接在第一基板11和第二基板12上，或者通过紧固件连接在第一基板11和第二基板12上，不进行限定。本实施例中，如图3所示，第二基板12设有连接孔124，螺栓穿过连接孔124并与衬垫5上的螺纹孔螺纹连接，实现衬垫5与第二基板12连接，同理，另一个衬垫5与第一基板11也通过螺栓连接。
42.进一步地，如图3所示，第二基板12设有安装槽122，衬垫5安装在安装槽122内，同理，第一基板11也设有安装槽122，安装槽122能够对衬垫5进行限位，方便安装衬垫5，同时也提高了两个衬垫5安装精度，进而保证电池100同时容置于两个衬垫5的限位槽51内。
43.可选地，如图3所示，第二基板12开设有与安装槽122连通的第二凹槽121，同理，第一基板11开设有与安装槽122连通的第一凹槽111，第一凹槽111与第二凹槽121相对设置，可以通过第一凹槽111和第二凹槽121观察压缩中的电池100，方便观察试验情况。
44.在一种实施方式中，如图1和图2所示，电池压缩力测试工装还包括导向组件6，第一基板11和第二基板12沿导向组件6移动，能够防止推拉第一基板11过程中发生偏斜，使第一基板11和第二基板12之间始终保持平行，进而保证电池100手压缩过程中受力均匀，测试可靠性更高。具体地，导向组件6包括导柱61和导套62，导柱61穿设且滑动连接于导套62，导套62固定于第一基板11，导柱61固定于第二基板12，第一基板11随导套62沿导柱61移动，进一步地，导向组件6设有多组，本实施例中，导向组件6设有四组，第一基板11和第二基板12均为四边形板，四组导向组件6分别固定在四边形板的四个角上的安装孔123内，提高了导向精度。
45.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。