一种储能电站电池安全测试装置的制作方法

1.本发明涉及储能电站电池测试技术领域，具体为一种储能电站电池安全测试装置。


背景技术：

2.储能电站是通过电化学电池或电磁能量存储介质进行可循环电能存储、转换及释放的设备系统，储能电站的核心主要由巨量的电池组构成，在运行时通常要存储大量的电能，由于电池组具有高能量密度和高电压，一旦电池系统出现问题，可能导致电池故障、能量释放不当或放电速率过快等问题，进而造成财产损失，因而储能电站在投入使用前需要对其进行安全测试，安全测试能够验证电池组在正常运行和应急情况下的可靠性，帮助预防潜在的财产损失，提升设备可靠性，通过安全测试可以评估电池组在各种工作条件下的稳定性和寿命预测，这有助于识别电池组的潜在缺陷和弱点，并采取必要的措施来提高储能电站设备的可靠性和持久性。
3.储能电站电池组安全测试一般包括热失控测试、短路测试、冲击测试、充放电循环测试、高低温测试等等，其中传统的冲击测试通常是利用气缸设置在电池组四周并与电池组相垂直的位置带动冲击头来撞击电池组的方式，由于储能电站电池组由若干个柱状电池等距排列在一起再加上电池架相互拼接而成，现有的冲击方式只能够对电池组造成与之相垂直的冲击力，而在实际使用过程中电池组遇到震动时所受到的冲击力会从多个方向传递而来，使得测试具有局限性，不能够有效的测试出电池组的抗冲击力。
4.此外，传统的电池组高低温测试方式是首先将电池组放入到烤箱中加热一段时间再取出放入到具有低温的试验箱中，并重复多次放入和取出的步骤，测试操作较为繁琐，影响对电池组的测试效率。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种储能电站电池安全测试装置，解决了现有的储能电站电池组冲击设备只能够测试与电池组相垂直的冲击力，方向较为单一，测试具有局限性以及进行高低温测试时需要重复多次取出和放入的步骤，操作繁琐的技术问题。
6.本发明提供的一种储能电站电池安全测试装置，包括底台，所述底台上端面左部安装有用于对电池组在高低温环境中测试的切温测试机构，底台中部安装有用于对电池组斜向冲击的斜冲测试机构，底台右部安装有用于对电池组横向冲击的横冲测试机构，所述斜冲测试机构包括：固定连接在底台上端面的u形架、转动连接在u形架上部的转轴、固定连接在转轴上端的承载盘、通过l形架固定连接底台且位于承载盘正上方的三面板、所述三面板由两个呈八字状布置的斜板和固定连接在两个斜板之间的水平板组成、所述三面板中的斜板和水平板上均等距滑动连接有若干个滑柱以及固定连接在滑柱位于三面板内部中端部上冲击块，所述u形架内部通过滑环转动连接有套设在三面板外部的驱动环，位于前后同排的所述滑柱远离冲击块的一端共同固定连接有拨条，所述驱动环圆周内壁沿弧线方向等
距固定连接有若干个用于与拨条配合的弧形拨片。
7.在一种可能的实现方式中，所述横冲测试机构包括固定连接在底台上端面的环形架，所述环形架内壁通过弹簧伸缩杆滑动连接有振动电机，所述振动电机上部安装有放置盒，所述放置盒外壁通过限位弹簧固定连接有环圈，所述环圈圆周内壁通过连接柱等距固定连接有若干个冲头。
8.在一种可能的实现方式中，所述切温测试机构包括通过固定架固定连接在底台上部的水平轨道，固定架上部固定连接有与水平轨道配合的环形轨道，水平轨道和环形轨道连接处共同安装有切换件，所述底台上端面且位于环形轨道正下方固定连接有圆型盒，所述圆型盒内部周向等距固定连接有若干个隔温挡板，所述隔温挡板中部开设有豁口槽，所述豁口槽上槽壁安装有隔温帘，所述圆型盒上下相对侧均周向等距固定连接有若干个弹性隔温条，所述环形轨道内部滑动连接有滑移柱，所述滑移柱上端固定连接有固定板，所述固定板下端面通过折形杆固定连接有吊篮。
9.在一种可能的实现方式中，所述环形轨道前部开设有豁口，所述切换件包括通过竖板固定连接在底台上端面的滑杆，所述滑杆外部滑动连接有c形板，所述c形板后部竖向段下端固定连接有用于与环形轨道的豁口配合的弧形轨段，c形板前部竖向段下端固定连接有直线轨段。
10.在一种可能的实现方式中，所述斜冲测试机构还包括用于对滑柱冲击力度调节的调力组件、用于将驱动环与转轴联动的联动组件以及用于对承载盘转动限位的限位组件，所述调力组件包括通过连接杆配合安装环滑动连接在三面板上部的弧形滑板，所述滑柱外部滑动连接有环片，且前后相邻的环片通过连接片相互固定连接，所述环片下部固定连接有套设在滑柱外部的压簧，压簧下端固定连接在滑柱外壁上，所述弧形滑板上沿弧形方向等距固定连接有用于与连接片配合的阶梯状压板。
11.在一种可能的实现方式中，所述联动组件包括转动连接在转轴下端的齿轮，所述驱动环后部嵌接设置有用于与齿轮啮合的弧形齿条。
12.在一种可能的实现方式中，所述限位组件包括固定连接在转轴外部的矩形块，所述u形架上端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱，所述弹簧伸缩柱远离固定块的一端固定连接有与矩形块相抵触的顶板。
13.在一种可能的实现方式中，所述承载盘上端面固定连接有若干个限位条，且限位条沿前后及左右方向对称状布置。
14.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
15.本发明中，通过斜冲测试机构中的驱动环、弧形拨片、拨条相互组合带动三面板中的冲击块分别从电池组的斜向棱处与正上方进行冲击测试，再通过横冲机构中的环圈震动产生移位进而带动冲头从横向位置冲击电池组，从而即可从不同的方向对电池组进行冲击测试，使得测试范围更加全面，能够有效的测试出电池组的强度，提高了冲击测试结果的准确性。
16.本发明中，通过滑移柱绕着环形轨道的路径带动吊篮中的电池组绕着圆型盒内部旋转，使得电池组依次穿经圆型盒中不同温度的腔室，从而省去了电池组取放的步骤，节省了测试时间，提高了测试效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本发明提供的储能电站电池安全测试装置结构示意图。
19.图2为本发明提供的斜冲测试机构前视视角安装结构示意图。
20.图3为本发明提供的斜冲测试机构后视视角安装结构示意图。
21.图4为本发明提供的斜冲测试机构部分结构示意图。
22.图5为本发明的提供调力组件部分结构示意图。
23.图6为本发明提供的调力组件前视视结构示意图。
24.图7为本发明提供的切温测试机构结构示意图。
25.图8为本发明提供的圆型盒剖视结构示意图。
26.图9为本发明提供的横冲测试机构结构示意图。
27.其中，上述附图包括以下附图标记：
28.1、底台；2、切温测试机构；21、水平轨道；22、环形轨道；23、切换件；231、滑杆；232、c形板；233、弧形轨段；234、直线轨段；24、圆型盒；25、隔温挡板；26、隔温帘；27、弹性隔温条；28、滑移柱；29、吊篮；3、斜冲测试机构；31、u形架；32、转轴；33、承载盘；34、三面板；35、滑柱；36、冲击块；37、驱动环；38、拨条；39、弧形拨片；3a、调力组件；3a1、弧形滑板；3a2、环片；3a3、压簧；3a4、阶梯状压板；3b、联动组件；3b1、齿轮；3b2、弧形齿条；3c、限位组件；3c1、矩形块；3c2、弹簧伸缩柱；3c3、顶板；4、横冲测试机构；41、环形架；42、振动电机；43、放置盒；44、限位弹簧；45、环圈；46、冲头。
具体实施方式
29.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
30.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种储能电站电池安全测试装置，包括底台1，底台1上端面左部安装有用于对电池组在高低温环境中测试的切温测试机构2，底台1中部安装有用于对电池组斜向冲击的斜冲测试机构3，底台1右部安装有用于对电池组横向冲击的横冲测试机构4。
31.请参阅图1、图7和图8，本实施例中，切温测试机构2包括通过固定架固定连接在底台1上部的水平轨道21，固定架上部固定连接有与水平轨道21配合的环形轨道22，水平轨道21和环形轨道22连接处共同安装有切换件23，底台1上端面且位于环形轨道22正下方固定连接有圆型盒24，圆型盒24内部周向等距固定连接有若干个隔温挡板25，隔温挡板25中部开设有豁口槽，豁口槽上槽壁安装有隔温帘26，圆型盒24上下相对侧均周向等距固定连接有若干个弹性隔温条27，环形轨道22内部滑动连接有滑移柱28，滑移柱28上端固定连接有固定板，固定板下端面通过折形杆固定连接有吊篮29，环形轨道22前部开设有豁口，切换件
23包括通过竖板固定连接在底台1上端面的滑杆231，滑杆231外部滑动连接有c形板232，c形板232后部竖向段下端固定连接有用于与环形轨道22的豁口配合的弧形轨段233，c形板232前部竖向段下端固定连接有直线轨段234。
32.将电池组放入到吊篮29中，接着将外部的制热设备和制冷设备依次放入到圆型盒24中被隔温挡板25分隔出的腔室中，使得相邻的腔室有着较大的温差，紧接着再向前拉动c形板232移动带动弧形轨段233移动至环形轨道22的豁口处，随后由外部的驱动设置带动滑移柱28在环形轨道22中间歇滑动，滑移柱28再通过固定板和折形杆带动吊篮29在圆型盒24中滑动，折形杆绕着圆型盒24旋转过程中在上下相邻的两个弹性隔温条27端部相接触之间运动，吊篮29带动着电池组依次穿经圆型盒24中由隔温挡板25所分隔出的不同温度的腔室，并在每个腔室中停留一段时间再继续移动至下一个腔室中，即可对电池组进行高低温测试，优化了测试步骤，节省了测试时间，提高了测试效率，高低温测试完成后向后推动c形板232，c形板232带动弧形轨段233从环形轨道22的豁口移出，直线轨段234移动至豁口处将环形轨道22与水平轨道21连接在一起，随后，吊篮29从环形轨道22移动至水平轨道21中，直至移动至斜冲测试机构3前方，接着再通过外部的机械爪将电池组从吊篮29中取出放入到斜冲测试机构3中。
33.请参阅图1、图2、图3和图4，本实施例中，斜冲测试机构3包括：固定连接在底台1上端面的u形架31、转动连接在u形架31上部的转轴32、固定连接在转轴32上端的承载盘33、通过l形架固定连接底台1且位于承载盘33正上方的三面板34、三面板34由两个呈八字状布置的斜板和固定连接在两个斜板之间的水平板组成、三面板34中的斜板和水平板上均等距滑动连接有若干个滑柱35以及固定连接在滑柱35位于三面板34内部中端部上冲击块36，u形架31内部通过滑环转动连接有套设在三面板34外部的驱动环37，位于前后同排的滑柱35远离冲击块36的一端共同固定连接有拨条38，驱动环37圆周内壁沿弧线方向等距固定连接有若干个用于与拨条38配合的弧形拨片39，承载盘33上端面固定连接有若干个限位条，且限位条沿前后及左右方向对称状布置。
34.请参阅图3、图4、图5和图6，斜冲测试机构3还包括用于对滑柱35冲击力度调节的调力组件3a、用于将驱动环37与转轴32联动的联动组件3b以及用于对承载盘33转动限位的限位组件3c，调力组件3a包括通过连接杆固定连接在三面板34上的安装环，安装环内部滑动连接有弧形滑板3a1，滑柱35外部滑动连接有环片3a2，且前后相邻的环片3a2通过连接片相互固定连接，环片3a2下部固定连接有套设在滑柱35外部的压簧3a3，压簧3a3下端固定连接在滑柱35外壁上，弧形滑板3a1上沿弧形方向等距固定连接有用于与连接片配合的阶梯状压板3a4，联动组件3b包括转动连接在转轴32下端的齿轮3b1，驱动环37后部嵌接设置有用于与齿轮3b1啮合的弧形齿条3b2，限位组件3c包括固定连接在转轴32外部的矩形块3c1，u形架31上端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱3c2，弹簧伸缩柱3c2远离固定块的一端固定连接有与矩形块3c1相抵触的顶板3c3。
35.电池组被外部的机械爪放入到承载盘33上后，利用限位条抵触在电池组边部来对其限位，防止冲击测试过程中电池组出现偏移的情况，然后滑动弧形滑板3a1带动阶梯状压板3a4移动，阶梯状压板3a4移动会压动连接片移动，连接片接着带动环片3a2移动，使得压簧3a3被压缩，从而即可根据需求来调节冲击块36的冲击力度，接着控制驱动环37旋转，驱动环37带动弧形拨片39旋转，弧形拨片39转动过程中与拨条38相接触时会将拨条38勾住并
带动拨条38朝着远离三面板34的方向移动，拨条38接着带动滑柱35移动，使得压簧3a3逐渐被压缩，直至弧形拨片39与拨条38相互分离，然后压簧3a3复位扩张顶动冲击块36击打至电池组外部，通过布置在三面板34上的冲击块36分别从电池组左上角棱处、正上方以及右上角棱处三个方向对电池组进行冲击测试。
36.驱动环37旋转过程中带动弧形齿条3b2与齿轮3b1相啮合时，弧形齿条3b2带动齿轮3b1旋转，弧形齿条3b2从与齿轮3b1相接触啮合到与其分离的路程带动着齿轮3b1旋转90度，齿轮3b1接着再带动转轴32旋转90度，转轴32接着带动承载盘33旋转90度，对测试中的电池组位置进行调整，以此对电池组的前棱处和后棱处进行测试，转轴32旋转90度后弹簧伸缩柱3c2顶压顶板3c3抵触在矩形块3c1上，从而能够对移动后的承载盘33进行限位，防止其随意转动，通过测试的同时自动调整电池组的位置并从不同的方向来对电池组进行冲击测试，使得测试范围更加全面，从而可以有效的测试出电池组的抗冲击力以便于准确的检测出电池组的强度是否合格。
37.请参阅图1和图9，本实施例中，横冲测试机构4包括固定连接在底台1上端面的环形架41，环形架41内壁通过弹簧伸缩杆滑动连接有振动电机42，振动电机42上部安装有放置盒43，放置盒43外壁通过限位弹簧44固定连接有环圈45，环圈45圆周内壁通过连接柱等距固定连接有若干个冲头46。
38.斜冲测试机构3对电池组测试万抽再由外部的机械爪将电池组转移至放置盒43中，然后控制振动电机42运行，振动电机42带动放置盒43产生震动，放置盒43接着再将震动经限位弹簧44传递到环圈45上，环圈45接着带动冲头46震动，冲头46震动出现位移并围绕着电池组进行移动，不断的撞击电池组的侧部，从而即可对电池组的侧部进行冲击测试。
39.工作时，首先将制热管和制冷管依次放入到圆型盒24中被隔温挡板25分隔出的腔室中，随后将电池组放入到切温测试机构2中，由外部的驱动设备带动吊篮29中的电池组沿着环形轨道22的路径移动，使得电池组依次经过圆型盒24中的腔室，即可对电池组进行高低温测试，节省了测试时间，随后，再通过外部的机械爪将电池组移动至斜冲测试机构3中，从多个方向对电池组进行冲击测试，最后再由机械爪将电池组移动至横冲测试机构4中进行横向冲击测试，使得冲击测试的更加全面，提高测试结果的准确性。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”、“一号”、“二号”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“一号”、“二号”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故；凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种储能电站电池安全测试装置，包括底台(1)，其特征在于：所述底台(1)上端面左部安装有用于对电池组在高低温环境中测试的切温测试机构(2)，底台(1)中部安装有用于对电池组斜向冲击的斜冲测试机构(3)，底台(1)右部安装有用于对电池组横向冲击的横冲测试机构(4)；所述斜冲测试机构(3)包括：固定连接在底台(1)上端面的u形架(31)、转动连接在u形架(31)上部的转轴(32)、固定连接在转轴(32)上端的承载盘(33)、通过l形架固定连接底台(1)且位于承载盘(33)正上方的三面板(34)、所述三面板(34)由两个呈八字状布置的斜板和固定连接在两个斜板之间的水平板组成、所述三面板(34)中的斜板和水平板上均等距滑动连接有若干个滑柱(35)以及固定连接在滑柱(35)位于三面板(34)内部中端部上冲击块(36)；所述u形架(31)内部通过滑环转动连接有套设在三面板(34)外部的驱动环(37)，位于前后同排的所述滑柱(35)远离冲击块(36)的一端共同固定连接有拨条(38)，所述驱动环(37)圆周内壁沿弧线方向等距固定连接有若干个用于与拨条(38)配合的弧形拨片(39)。2.根据权利要求1所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述横冲测试机构(4)包括固定连接在底台(1)上端面的环形架(41)，所述环形架(41)内壁通过弹簧伸缩杆滑动连接有振动电机(42)，所述振动电机(42)上部安装有放置盒(43)，所述放置盒(43)外壁通过限位弹簧(44)固定连接有环圈(45)，所述环圈(45)圆周内壁通过连接柱等距固定连接有若干个冲头(46)。3.根据权利要求1所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述切温测试机构(2)包括通过固定架固定连接在底台(1)上部的水平轨道(21)，固定架上部固定连接有与水平轨道(21)配合的环形轨道(22)，水平轨道(21)和环形轨道(22)连接处共同安装有切换件(23)，所述底台(1)上端面且位于环形轨道(22)正下方固定连接有圆型盒(24)，所述圆型盒(24)内部周向等距固定连接有若干个隔温挡板(25)，所述隔温挡板(25)中部开设有豁口槽，所述豁口槽上槽壁安装有隔温帘(26)，所述圆型盒(24)上下相对侧均周向等距固定连接有若干个弹性隔温条(27)，所述环形轨道(22)内部滑动连接有滑移柱(28)，所述滑移柱(28)上端固定连接有固定板，所述固定板下端面通过折形杆固定连接有吊篮(29)。4.根据权利要求3所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述环形轨道(22)前部开设有豁口，所述切换件(23)包括通过竖板固定连接在底台(1)上端面的滑杆(231)，所述滑杆(231)外部滑动连接有c形板(232)，所述c形板(232)后部竖向段下端固定连接有用于与环形轨道(22)的豁口配合的弧形轨段(233)，c形板(232)前部竖向段下端固定连接有直线轨段(234)。5.根据权利要求1所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述斜冲测试机构(3)还包括用于对滑柱(35)冲击力度调节的调力组件(3a)、用于将驱动环(37)与转轴(32)联动的联动组件(3b)以及用于对承载盘(33)转动限位的限位组件(3c)，所述调力组件(3a)包括通过连接杆配合安装环滑动连接在三面板(34)上部的弧形滑板(3a1)，所述滑柱(35)外部滑动连接有环片(3a2)，且前后相邻的环片(3a2)通过连接片相互固定连接，所述环片(3a2)下部固定连接有套设在滑柱(35)外部的压簧(3a3)，压簧(3a3)下端固定连接在滑柱(35)外壁上，所述弧形滑板(3a1)上沿弧形方向等距固定连接有用于与连接片配合的阶梯状压板(3a4)。
6.根据权利要求5所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述联动组件(3b)包括转动连接在转轴(32)下端的齿轮(3b1)，所述驱动环(37)后部嵌接设置有用于与齿轮(3b1)啮合的弧形齿条(3b2)。7.根据权利要求5所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述限位组件(3c)包括固定连接在转轴(32)外部的矩形块(3c1)，所述u形架(31)上端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱(3c2)，所述弹簧伸缩柱(3c2)远离固定块的一端固定连接有与矩形块(3c1)相抵触的顶板(3c3)。8.根据权利要求1所述的一种储能电站电池安全测试装置，其特征在于：所述承载盘(33)上端面固定连接有若干个限位条，且限位条沿前后及左右方向对称状布置。

技术总结
本发明涉及储能电站电池测试技术领域，具体为一种储能电站电池安全测试装置，包括底台，底台上端面左部安装有用于对电池组在高低温环境中测试的切温测试机构，底台中部安装有用于对电池组斜向冲击的斜冲测试机构，底台右部安装有用于对电池组横向冲击的横冲测试机构，斜冲测试机构包括：固定连接在转轴上端的承载盘、通过L形架固定连接底台且位于承载盘正上方的三面板，驱动环圆周内壁沿弧线方向等距固定连接有若干个用于与拨条配合的弧形拨片，本发明通过斜冲测试机构中三面板上的滑柱从多个不同方向对电池组进行冲击，使得测试范围更加全面，可以有效的测试出电池组的抗冲击力，提高了测试结果的准确性。提高了测试结果的准确性。提高了测试结果的准确性。


技术研发人员：姜山 李少民 李嘉淦 姜科新
受保护的技术使用者：河南伏特新能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/10/8