电池膨胀量检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池检测技术领域，特别涉及一种电池膨胀量检测装置。


背景技术：

2.锂离子电池作为一种有效的电能存储设备，具有能量密度高、比功率大、输出电压高、自放电小、使用寿命长等优点，广泛应用于电动汽车、电子产品等领域。
3.锂离子电池在长期充放电后易发生膨胀，其膨胀行为主要由厚度和应力两个参数来定量评估，多采用电池膨胀量检测装置来进行检测。准确检测电池的膨胀厚度和膨胀力，有助于优化电芯和模组设计，提升电池在使用过程中的安全性能。
4.现有技术中的电池膨胀量检测装置存在以下几个缺点：
5.(1)需将电池平放进行检测，然而，电池平放使得初期多余的游离电解液因为重力的作用积聚在底部，长时间来看，电池上部很容易发生贫液现象，从而很不利于电芯性能的发挥。
6.(2)电池膨胀量检测装置本身的摩擦力较大，从而干扰对电池膨胀力的检测，降低了对电池膨胀力的检测精度。
7.(3)多采用位移传感器检测电池膨胀的厚度，然而，位移传感器容易受到外界环境(温度或安装水平度等)的干扰，降低了对电池膨胀厚度的检测精度。
8.因此，亟待需要一种电池膨胀量检测装置来解决上述技术问题。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的在于提供一种电池膨胀量检测装置，可提高电池膨胀量的检测精度，也可避免电池上部发生贫液现象。
10.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
11.电池膨胀量检测装置，包括：
12.第一固定板；
13.滑轨，所述滑轨水平设置，所述滑轨固定安装于所述第一固定板上，所述滑轨上设置有刻度尺；
14.第二固定板，所述第二固定板固定安装于所述滑轨远离所述第一固定板的一端；
15.第一滑动板，所述第一滑动板通过滚珠可滑动地安装于所述滑轨上，所述第一滑动板设于所述第一固定板和所述第二固定板之间，所述第一固定板和所述第一滑动板之间用于放置电池，所述第一滑动板和所述第二固定板之间设有压力传感器，所述第一滑动板和所述压力传感器之间设置有弹性件，所述压力传感器用于检测所述电池的膨胀力。
16.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述电池膨胀量检测装置还包括第二滑动板，所述第二滑动板设于所述第一滑动板和所述第二固定板之间，所述弹性件设于所述第一滑动板和所述第二滑动板之间，所述压力传感器设于所述第二滑动板和所述第二固定板之间。
17.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述第一滑动板的尺寸分别小于所述第一固定板的尺寸和所述第二固定板的尺寸；和/或
18.所述第二滑动板的尺寸分别小于所述第一固定板的尺寸和所述第二固定板的尺寸。
19.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述滑轨上的所述刻度尺为千分尺。
20.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述电池膨胀量检测装置还包括连接杆，所述连接杆依次穿设所述第一固定板、所述第一滑动板、所述第二滑动板和所述第二固定板。
21.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述弹性件套设于所述连接杆上。
22.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述第一滑动板上设置有第一通孔，所述连接杆穿设所述第一通孔，所述第一通孔的内径大于所述连接杆的外径，以使所述连接杆不与所述第一通孔的内壁接触；和/或
23.所述第二滑动板上设置有第二通孔，所述连接杆穿设所述第二通孔，所述第二通孔的内径大于所述连接杆的外径，以使所述连接杆不与所述第二通孔的内壁接触。
24.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述连接杆的数量设置为四个，四个所述连接杆分别依次穿设所述第一固定板、所述第一滑动板、所述第二滑动板和所述第二固定板的四角。
25.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述弹性件的数量为四个，四个所述弹性件分别套设于四个所述连接杆上。
26.作为电池膨胀量检测装置的一个优选方案，所述第二固定板位置可调地固定安装于所述滑轨远离所述第一固定板的一端。
27.本实用新型的有益效果为：
28.本实用新型提供了一种电池膨胀量检测装置，包括第一固定板、滑轨、第二固定板和第一滑动板。滑轨水平设置，使得电池可以竖直放入第一固定板和第一滑动板之间，避免电池平放，从而避免电池上部发生贫液现象。第一滑动板通过滚珠可滑动地安装于滑轨上，使得第一滑动板与滑轨之间由滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了摩擦力，从而使得电池只要有轻微的膨胀即可推动第一滑动板移动，减小了摩擦力的干扰，提高了电池膨胀量的检测精度。滑轨上设置有刻度尺，通过观察第一滑动板在滑轨上的位移量即可确定电池的膨胀厚度，不需要位移传感器，避免了外界的干扰，提高了电池膨胀量的检测精度。
附图说明
29.图1是本实用新型具体实施方式提供的电池膨胀量检测装置在第一角度下的结构示意图；
30.图2是本实用新型具体实施方式提供的电池膨胀量检测装置在第二角度下的结构示意图；
31.图3是本实用新型具体实施方式提供的电池膨胀量检测装置的侧视图；
32.图4是图2中a处的放大示意图；
33.图5是图2中b处的放大示意图。
34.图中：
35.100、电池膨胀量检测装置；200、电池；
36.1、第一固定板；
37.2、滑轨；21、刻度尺；
38.3、第二固定板；
39.4、第一滑动板；
40.5、滚珠；
41.6、压力传感器；61、螺栓；
42.7、第二滑动板；
43.8、弹性件；
44.9、连接杆；91、外螺纹；92、螺母。
具体实施方式
45.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
46.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。
47.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。
48.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
49.本实施例提供了一种电池膨胀量检测装置，其可用于电池检测技术领域。
50.如图1、图2、图4所示，电池膨胀量检测装置100包括第一固定板1、滑轨2、第二固定板3和第一滑动板4。滑轨2水平设置，滑轨2固定安装于第一固定板1上，滑轨2上设置有刻度尺21。第二固定板3固定安装于滑轨2远离第一固定板1的一端。第一滑动板4通过滚珠5可滑动地安装于滑轨2上，第一滑动板4设于第一固定板1和第二固定板3之间，第一固定板1和第一滑动板4之间用于放置电池200，第一滑动板4和第二固定板3之间设有压力传感器6，第一滑动板4和压力传感器6之间设置有弹性件8，压力传感器6用于检测电池200的膨胀力。
51.第一固定板1可固定滑轨2，第一固定板1、第二固定板3和第一滑动板4均竖直设置，滑轨2水平设置，使得电池200可以竖直放入第一固定板1和第一滑动板4之间，避免电池
200平放，从而避免电池200上部发生贫液现象。
52.第一滑动板4通过滚珠5可滑动地安装于滑轨2上，使得第一滑动板4与滑轨2之间由滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了摩擦力，从而使得电池200只要有轻微的膨胀即可推动第一滑动板4移动，减小了摩擦力的干扰，提高了对电池200的膨胀量的检测精度。
53.滑轨2上设置有刻度尺21，通过观察第一滑动板4在滑轨2上的位移量即可确定电池200的膨胀厚度，不需要位移传感器，避免了外界的干扰，提高了对电池200的膨胀量的检测精度。且通过将第一固定板1、第二固定板3和第一滑动板4均和刻度尺21的刻度进行比较，还可判断第一固定板1、第二固定板3和第一滑动板4是否歪斜，进而调整第一固定板1、第二固定板3和第一滑动板4，使其均竖直设置。
54.电池200的膨胀会推动第一滑动板4移动，第一滑动板4会挤压弹性件8，从而使弹性件8将电池200的膨胀力传递给压力传感器6，进而使压力传感器6检测电池200的膨胀力。
55.优选地，如图1-图3所示，电池膨胀量检测装置100还包括第二滑动板7，第二滑动板7设于第一滑动板4和第二固定板3之间，弹性件8设于第一滑动板4和第二滑动板7之间，压力传感器6设于第二滑动板7和第二固定板3之间。
56.电池200的膨胀推动第一滑动板4移动，第一滑动板4会挤压弹性件8，从而使弹性件8将电池200的膨胀力传递给第二滑动板7，第二滑动板7将电池200的膨胀力传递给压力传感器6，进而使压力传感器6检测电池200的膨胀力。通过设置第二滑动板7，避免了弹性件8直接挤压压力传感器6，一方面，使得压力传感器6受到的挤压力更为均匀，从而提高检测精度；另一方面，可避免因弹性件8直接挤压压力传感器6而损坏压力传感器6。
57.优选地，如图2、图5所示，第二滑动板7通过滚珠5可滑动地安装于滑轨2上，使得第二滑动板7与滑轨2之间由滑动摩擦转变为滚动摩擦，大大减小了摩擦力，从而减小了摩擦力的干扰，提高了对电池200的膨胀力的检测精度。
58.优选地，第二固定板3位置可调地固定安装于滑轨2远离第一固定板1的一端，即第二固定板3在滑轨2上位置可调。通过设置第二固定板3在滑轨2上位置可调，一方面，使得电池膨胀量检测装置100可适应不同规格的电池200，从而可检测不同规格电池200的膨胀力，通用性较强；另一方面，通过调整第二固定板3在滑轨2上的位置，可调整弹性件8的预紧力，避免因弹性件8的预紧力过大而影响压力传感器6对电池200的膨胀力检测的准确性。
59.本实施例中的电池膨胀量检测装置100的具体使用过程如下：将电池200放入第一固定板1和第一滑动板4之间，调整第一滑动板4的位置，从而使电池200的两侧分别与第一固定板1和第一滑动板4抵接。调整第二滑动板7的位置，使弹性件8两端分别与第一滑动板4和第二滑动板7抵接且未被压缩。调整第二固定板3的位置，使得压力传感器6的两侧分别与第二滑动板7和第二固定板3抵接，随后将第二固定板3的位置固定，并将压力传感器6的示数归零，即可开始检测电池200的膨胀量。电池200的膨胀推动第一滑动板4移动，第一滑动板4挤压弹性件8，弹性件8将受到的挤压力(也就是电池200的膨胀力)传递给第二滑动板7，第二滑动板7滑动并挤压压力传感器6，从而将电池200的膨胀力传递给压力传感器6。通过压力传感器6可检测出电池200的膨胀力，通过观察第一滑动板4在滑轨2的刻度尺21上的滑动距离，可得出电池200的膨胀厚度。
60.值得说明的是，对于同一种规格的电池200，调整一次第一滑动板4、第二滑动板7和第二固定板3即可，不需要重复调整，从而可节省时间。
61.优选地，如图3所示，第一滑动板4的尺寸分别小于第一固定板1的尺寸和第二固定板3的尺寸，第二滑动板7的尺寸分别小于第一固定板1的尺寸和第二固定板3的尺寸。使得电池膨胀量检测装置100仅通过第一固定板1、第二固定板3和滑轨2接触外界平面，避免第一滑动板4和第二滑动板7接触外界平面，从而减小第一滑动板4和第二滑动板7移动的摩擦力，提升电池膨胀量检测装置100的检测精度。
62.优选地，滑轨2上的刻度尺21为千分尺。相对于普通的刻度尺来说，千分尺精度更高，从而提高对电池200的膨胀厚度的检测精度。值得说明的是，千分尺是现有技术中的成熟技术，其具体原理以及如何安装在此不再赘述。
63.优选地，如图1-图3所示，电池膨胀量检测装置100还包括连接杆9，连接杆9依次穿设第一固定板1、第一滑动板4、第二滑动板7和第二固定板3，使得电池膨胀量检测装置100整体更为稳固。
64.优选地，如图1-图3所示，弹性件8套设于连接杆9上，连接杆9可对弹性件8起到导向的作用，避免弹性件8在变形的过程中歪斜，从而影响电池膨胀量检测装置100的检测精度。本实施例中，弹性件8优选为圆柱弹簧，在其他实施例中，弹性件8也可以不局限于圆柱弹簧，根据需要灵活设置即可，在此不做限定。
65.优选地，如图1、图2所示，连接杆9靠近第二固定板3的一端设置有外螺纹91，外螺纹91上套设有螺母92，通过旋拧螺母92，即可调整第二固定板3在滑轨2上的位置，操作灵活方便。
66.优选地，第一滑动板4上设置有第一通孔，连接杆9穿设第一通孔，第一通孔的内径大于连接杆9的外径，以使连接杆9不与第一通孔的内壁接触，从而减小第一滑动板4移动的摩擦力，提高电池膨胀量检测装置100的检测精度。
67.优选地，第二滑动板7上设置有第二通孔，连接杆9穿设第二通孔，第二通孔的内径大于连接杆9的外径，以使连接杆9不与第二通孔的内壁接触，从而减小第二滑动板7移动的摩擦力，提高电池膨胀量检测装置100的检测精度。
68.优选地，如图1所示，连接杆9的数量设置为四个，四个连接杆9分别依次穿设第一固定板1、第一滑动板4、第二滑动板7和第二固定板3的四角。四个连接杆9使得电池膨胀量检测装置100整体更为稳固，也更为可靠耐用。在其他实施例中，连接杆9的数量也可以为两个、三个、五个等其他数量，根据需要灵活设置即可，在此不做限定。
69.优选地，如图1所示，弹性件8的数量为四个，四个弹性件8分别套设于四个连接杆9上。通过设置四个弹性件8，使得第二滑动板7能被均匀地挤压和推动，从而使得压力传感器6受到的挤压力更为均匀，从而提高电池膨胀量检测装置100对电池200的膨胀力的检测精度。在其他实施例中，弹性件8的数量也可以为两个、三个、五个等其他数量，根据需要灵活设置即可，在此不做限定。
70.优选地，如图3所示，压力传感器6一端固定在第二固定板3上，另一端与第二滑动板7抵接，可避免压力传感器6掉落，从而损坏压力传感器6。也无需重复安装压力传感器6，提高了工作效率。
71.优选地，如图3所示，压力传感器6通过螺栓61固定在第二固定板3上。具体地，螺栓61穿过第二固定板3后与压力传感器6螺纹配合，从而将压力传感器6固定在第二固定板3上。在其他实施例中，压力传感器6也可以通过卡接、粘接等其他方式固定在第二固定板3
上，根据需要灵活设置即可，在此不做限定。
72.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，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。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。

技术特征：
1.电池膨胀量检测装置，其特征在于，包括：第一固定板(1)；滑轨(2)，所述滑轨(2)水平设置，所述滑轨(2)固定安装于所述第一固定板(1)上，所述滑轨(2)上设置有刻度尺(21)；第二固定板(3)，所述第二固定板(3)固定安装于所述滑轨(2)远离所述第一固定板(1)的一端；第一滑动板(4)，所述第一滑动板(4)通过滚珠(5)可滑动地安装于所述滑轨(2)上，所述第一滑动板(4)设于所述第一固定板(1)和所述第二固定板(3)之间，所述第一固定板(1)和所述第一滑动板(4)之间用于放置电池(200)，所述第一滑动板(4)和所述第二固定板(3)之间设有压力传感器(6)，所述第一滑动板(4)和所述压力传感器(6)之间设置有弹性件(8)，所述压力传感器(6)用于检测所述电池(200)的膨胀力。2.根据权利要求1所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述电池膨胀量检测装置还包括第二滑动板(7)，所述第二滑动板(7)设于所述第一滑动板(4)和所述第二固定板(3)之间，所述弹性件(8)设于所述第一滑动板(4)和所述第二滑动板(7)之间，所述压力传感器(6)设于所述第二滑动板(7)和所述第二固定板(3)之间。3.根据权利要求2所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述第一滑动板(4)的尺寸分别小于所述第一固定板(1)的尺寸和所述第二固定板(3)的尺寸；和/或所述第二滑动板(7)的尺寸分别小于所述第一固定板(1)的尺寸和所述第二固定板(3)的尺寸。4.根据权利要求1所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述滑轨(2)上的所述刻度尺(21)为千分尺。5.根据权利要求2所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述电池膨胀量检测装置还包括连接杆(9)，所述连接杆(9)依次穿设所述第一固定板(1)、所述第一滑动板(4)、所述第二滑动板(7)和所述第二固定板(3)。6.根据权利要求5所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述弹性件(8)套设于所述连接杆(9)上。7.根据权利要求5所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述第一滑动板(4)上设置有第一通孔，所述连接杆(9)穿设所述第一通孔，所述第一通孔的内径大于所述连接杆(9)的外径，以使所述连接杆(9)不与所述第一通孔的内壁接触；和/或所述第二滑动板(7)上设置有第二通孔，所述连接杆(9)穿设所述第二通孔，所述第二通孔的内径大于所述连接杆(9)的外径，以使所述连接杆(9)不与所述第二通孔的内壁接触。8.根据权利要求5所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述连接杆(9)的数量设置为四个，四个所述连接杆(9)分别依次穿设所述第一固定板(1)、所述第一滑动板(4)、所述第二滑动板(7)和所述第二固定板(3)的四角。9.根据权利要求8所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述弹性件(8)的数量为四个，四个所述弹性件(8)分别套设于四个所述连接杆(9)上。10.根据权利要求1所述的电池膨胀量检测装置，其特征在于，所述第二固定板(3)位置可调地固定安装于所述滑轨(2)远离所述第一固定板(1)的一端。

技术总结
本实用新型涉及电池检测技术领域，公开了一种电池膨胀量检测装置。该电池膨胀量检测装置包括第一固定板、滑轨、第二固定板和第一滑动板。滑轨水平设置，滑轨固定安装于第一固定板上，滑轨上设置有刻度尺。第二固定板固定安装于滑轨远离第一固定板的一端。第一滑动板通过滚珠可滑动地安装于滑轨上，第一滑动板设于第一固定板和第二固定板之间，第一固定板和第一滑动板之间用于放置电池，第一滑动板和第二固定板之间设有压力传感器，第一滑动板和压力传感器之间设置有弹性件，压力传感器用于检测电池的膨胀力。滑轨水平设置，可避免电池平放。第一滑动板通过滚珠安装于滑轨上，减小摩擦力。滑轨上设置刻度尺，不需要位移传感器，避免外界干扰。外界干扰。外界干扰。


技术研发人员：范珍珍 程如亮 吴继平
受保护的技术使用者：天津市捷威动力工业有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/7/12