叠片电池的多功能检测工装

1.本实用新型涉及电池安全检测技术领域，特别是指一种叠片电池的多功能检测工装。


背景技术：

2.叠片电池与传统电动汽车用的锂离子电池的工作原理一致，其内部都是由多个极片、隔膜和电解液构成，并利用锂离子的移动产生电。
3.如同其它类型的锂离子电池，叠片电池的极片在充放电过程中也会发生体积变化，该变化对整个电池的电性能和安装性能都有着重大的影响，因此在电池的设计和生产过程中，都需要对极片在充放电过程中的厚度变化进行测量，以充分了解极片在充放电过程中的膨胀-收缩效应，从而对电池的开发研究起到指导作用，或者通过抽检的目的实现对电池质量的抽查。
4.现阶段的研究中，对于电池在充放电过程中的变化不仅仅是检测裸电芯的膨胀力或膨胀厚度，还需要对电池在充放电过程中产生的气体和气压进行检测，但现有的检测工装功能单一，只能检测裸电芯的膨胀力或膨胀厚度。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种叠片电池的多功能检测工装，可以满足多种检测的使用需求，简化实验操作、提高检测效率。
6.为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
7.一种叠片电池的多功能检测工装，包括密闭配合的上盖板和下底座，以及堵头、气压传感器、压板、活动销、端头、弹簧和通电组件；所述上盖板与所述下底座之间形成检测腔；所述检测腔开设有进气孔、出气孔和排气通道，所述进气孔、出气孔均设置有起到常闭作用的堵头；所述气压传感器连通至所述排气通道的输出端；所述压板设置在所述检测腔内，用于压紧检测时放置于所述检测腔底壁的裸电芯；所述活动销活动密封地穿设于所述上盖板，且所述活动销的内侧端部与所述压板固定连接；所述端头安装在所述活动销的外侧端部；所述弹簧套设于所述活动销，其两端分别抵接所述上盖板与所述压板；所述通电组件设置在所述检测腔的侧壁，用于实现裸电芯与外界供电设备的电连接。
8.所述下底座设置有凹槽，所述上盖板密闭地盖合在所述凹槽的开口处以形成所述检测腔；所述排气通道设置在所述上盖板上，其输入端位于所述上盖板的下表面、输出端位于所述上盖板的侧面；所述进气孔、出气孔分别设置在所述凹槽的相对侧壁上。
9.优选地，所述上盖板的下表面设置有密封圈，所述密封圈抵接所述下底座的上表面；所述上盖板通过若干均匀设置的紧固螺栓与所述下底座实现可拆卸的密闭连接。
10.所述排气通道的输出端设置有转接头，所述气压传感器安装在所述转接头上。
11.所述活动销的内侧端部设置有连接盘，所述连接盘采用螺丝锁付的方式与所述压板实现固定连接。
12.所述上盖板设置有供所述活动销穿设的活动孔；所述活动销的周面设置有密封环，所述密封环与所述活动孔的侧壁活动紧配合。
13.所述端头与所述活动销的外侧端部螺纹连接。
14.所述上盖板与所述压板的相对面上分别设置有第一环槽和第二环槽，所述弹簧的两端分别抵接所述第一环槽和第二环槽。
15.所述通电组件包括若干对设置在所述下底座上的极耳连接座，以及设置在所述检测腔内的极耳固定座；所述极耳连接座与所述极耳固定座接触。
16.采用上述技术方案后，本实用新型具有以下技术效果：
17.由上盖板与下底座配合形成密闭的检测腔，检测腔设置有进气孔、出气孔和排气通道，且排气通道连接有气压传感器，而进气孔、出气孔则是由堵头封堵实现常闭，使得整个检测工装具备膨胀厚度检测、气压检测和气体成分检测至少三种检测功能，可以满足实验室多样的检测需求，无需在各种检测工装中转移待测的裸电芯，操作更加方便、检测效率更高。
附图说明
18.图1为本实用新型具体实施例的立体图；
19.图2为本实用新型具体实施例的分解图；
20.图3为本实用新型具体实施例的剖视图；
21.附图标号说明：
[0022]1‑‑‑‑
上盖板；11
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排气通道；12
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活动孔；13
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第一环槽；2
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下底座；21
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进气孔；22
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出气孔；23
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凹槽；3
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堵头；4
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气压传感器；5
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压板；51
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第二环槽；6
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活动销；61
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连接盘；7
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端头；8
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弹簧；9
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裸电芯；10
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密封圈；20
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紧固螺栓；30
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转接头；40
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硅胶塞；50
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压紧螺帽；60
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密封环；70
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极耳连接座；80
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极耳固定座；a
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检测腔。
实施方式
[0023]
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
[0024]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0025]
因此，以下对在附图中提供的本实用新型实施例的详细描述并非旨在限制本实用新型要保护的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。
[0026]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0027]
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的实施例而简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。
[0028]
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0029]
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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。
[0030]
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。
[0031]
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
[0032]
此外，本实用新型提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0033]
参考图1至图3所示，本实用新型公开了一种叠片电池的多功能检测工装，包括密闭配合的上盖板1和下底座2，以及堵头3、气压传感器4、压板5、活动销6、端头7、弹簧8和通电组件；
[0034]
上盖板1与下底座2之间形成检测腔a；检测腔a开设有进气孔21、出气孔22和排气通道11（参考图3中的虚线部分，示意排气通道11的大概位置），进气孔21、出气孔22均设置有起到常闭作用的堵头3；
[0035]
气压传感器4连通至排气通道11的输出端，也即气压传感器4位于检测工装的外表面；
[0036]
压板5设置在检测腔a内，用于压紧检测时放置于检测腔a底壁的裸电芯9；
[0037]
活动销6活动密封地穿设于上盖板1，且活动销6的内侧端部与压板5固定连接；
[0038]
端头7安装在活动销6的外侧端部，用于连接检测仪器，以实现检测裸电芯9的厚度变化量；
[0039]
弹簧8套设于活动销6，其两端分别抵接上盖板1与压板5；
[0040]
通电组件设置在检测腔a的侧壁，用于实现裸电芯9与外界供电设备的电连接。
[0041]
以下示出了本实用新型的具体实施例。
[0042]
上述下底座2设置有凹槽23，上盖板1密闭地盖合在凹槽23的开口处以形成上述的检测腔a；排气通道11设置在上盖板1上，其输入端位于上盖板1的下表面、输出端位于上盖板1的侧面，也即气压传感器4设置在上盖板1的侧面；进气孔21、出气孔22分别设置在凹槽23的相对侧壁上，由堵头3实现常态下的封堵，需要进行气体成分检测时将气体成分检测设备的气管分别连通至进气孔21和出气孔22。
[0043]
进一步地，上述上盖板1的下表面设置有密封圈10，密封圈10抵接下底座2的上表面，被上盖板1与下底座2压紧而实现其密封功能。
[0044]
同时，上述上盖板1通过若干均匀设置的紧固螺栓20（手拧螺栓）与下底座2实现可拆卸的密闭连接，既方便操作，又能保证检测腔a的密闭性能。
[0045]
上述排气通道11的输出端设置有转接头30，气压传感器4安装在转接头30上。
[0046]
进一步地，上述转接头30为三通阀，气压传感器4安装在三通阀的其一输出端，另一输出端设置有硅胶塞40以实现封闭，硅胶塞40由压紧螺帽50实现固定。
[0047]
上述压板5为方形，其尺寸不小于待测的裸电芯9，以保证能够全面地将裸电芯9压紧在检测腔a的底壁，从而保证检测的精度。
[0048]
上述活动销6的内侧端部（也即下端部）设置有连接盘61，连接盘61可采用螺丝锁付等方式与压板5实现固定连接。
[0049]
上述上盖板1设置有供活动销6穿设的活动孔12；活动销6的周面设置有密封环60，密封环60与活动孔12的侧壁活动紧配合，以实现活动销6与上盖板1的活动密封配合。
[0050]
上述端头7与活动销6的外侧端部（也即上端部）螺纹连接，以方便拆换。
[0051]
上述上盖板1与压板5的相对面上分别设置有第一环槽13和第二环槽51，弹簧8的两端分别抵接第一环槽13和第二环槽51，以实现对弹簧8位置的相对固定，确保弹簧8的功能稳定性。
[0052]
上述通电组件包括若干对设置在下底座2上的极耳连接座70，以及设置在检测腔a内的极耳固定座80；极耳连接座70与极耳固定座80接触以实现导电，极耳连接座70用于连接外界的供电设备，极耳固定座80用于连接待测裸电芯9的极耳，从而可以将供电设备的电导至裸电芯9，以实现对裸电芯9的通电，进而开始电池检测。
[0053]
结合图1至图3所示，本实用新型的工作流程为：
[0054]
将裸电芯9放入下底座2的凹槽23内，并使裸电芯9的极耳与极耳固定座80固定配合，滴入适量的电解液；再盖上整组的上盖板1（包括压板5、活动销6和弹簧8等），拧紧各紧固螺栓20，以保持凹槽23的密闭，此时进气孔21、出气孔22均由堵头3封堵，排气通道11被气压传感器4封堵；打开供电设备，对裸电芯9进行通电，开始电池检测。如还需检测裸电芯9在充放电过程中产生的气体，则在开始检测前可将堵头3取掉，将进气孔21、出气孔22分别连接气体成分检测设备的气管。
[0055]
通过上述方案，本实用新型由上盖板1与下底座2配合形成密闭的检测腔a，检测腔a设置有进气孔21、出气孔22和排气通道11，且排气通道11连接有气压传感器4，而进气孔21、出气孔22则是由堵头3封堵实现常闭，使得整个检测工装具备膨胀厚度检测、气压检测
和气体成分检测至少三种检测功能，可以满足实验室多样的检测需求，无需在各种检测工装中转移待测的裸电芯9，操作更加方便、检测效率更高。
[0056]
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

技术特征：
1.一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：包括密闭配合的上盖板和下底座，以及堵头、气压传感器、压板、活动销、端头、弹簧和通电组件；所述上盖板与所述下底座之间形成检测腔；所述检测腔开设有进气孔、出气孔和排气通道，所述进气孔、出气孔均设置有起到常闭作用的堵头；所述气压传感器连通至所述排气通道的输出端；所述压板设置在所述检测腔内，用于压紧检测时放置于所述检测腔底壁的裸电芯；所述活动销活动密封地穿设于所述上盖板，且所述活动销的内侧端部与所述压板固定连接；所述端头安装在所述活动销的外侧端部；所述弹簧套设于所述活动销，其两端分别抵接所述上盖板与所述压板；所述通电组件设置在所述检测腔的侧壁，用于实现裸电芯与外界供电设备的电连接。2.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述下底座设置有凹槽，所述上盖板密闭地盖合在所述凹槽的开口处以形成所述检测腔；所述排气通道设置在所述上盖板上，其输入端位于所述上盖板的下表面、输出端位于所述上盖板的侧面；所述进气孔、出气孔分别设置在所述凹槽的相对侧壁上。3.如权利要求2所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述上盖板的下表面设置有密封圈，所述密封圈抵接所述下底座的上表面；所述上盖板通过若干均匀设置的紧固螺栓与所述下底座实现可拆卸的密闭连接。4.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述排气通道的输出端设置有转接头，所述气压传感器安装在所述转接头上。5.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述活动销的内侧端部设置有连接盘，所述连接盘采用螺丝锁付的方式与所述压板实现固定连接。6.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述上盖板设置有供所述活动销穿设的活动孔；所述活动销的周面设置有密封环，所述密封环与所述活动孔的侧壁活动紧配合。7.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述端头与所述活动销的外侧端部螺纹连接。8.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述上盖板与所述压板的相对面上分别设置有第一环槽和第二环槽，所述弹簧的两端分别抵接所述第一环槽和第二环槽。9.如权利要求1所述的一种叠片电池的多功能检测工装，其特征在于：所述通电组件包括若干对设置在所述下底座上的极耳连接座，以及设置在所述检测腔内的极耳固定座；所述极耳连接座与所述极耳固定座接触。

技术总结
本实用新型公开一种叠片电池的多功能检测工装，包括密闭配合的上盖板和下底座，及堵头、气压传感器、压板、活动销、端头、弹簧和通电组件；上盖板与下底座之间形成检测腔；检测腔开设有进气孔、出气孔和排气通道，进气孔、出气孔均设置有起到常闭作用的堵头；气压传感器连通至排气通道的输出端；压板设置在检测腔内，用于压紧检测时放置于检测腔底壁的裸电芯；活动销活动密封地穿设于上盖板，且活动销的内侧端部与压板固定连接；端头安装在活动销的外侧端部；弹簧套设于活动销，两端分别抵接上盖板与压板；通电组件设置在检测腔的侧壁，以实现裸电芯与外界供电设备的电连接。本实用新型可以满足多种检测的使用需求，简化实验操作、提高检测效率。高检测效率。高检测效率。


技术研发人员：闫康 陈来 苏岳锋 苏宇 王益 齐琼琼 张兴华 李锐 唐睿 刘兴兴
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2023.02.07
技术公布日：2023/7/14