電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其包括：第一端板；第二端板，沿水平方向相鄰第一端板，待測(cè)電池模組的多個(gè)電池位于第一端板和第二端板之間；第一支撐板及第二支撐板，分別位于第一端板、多個(gè)電池以及第二端板組成的組合體的水平方向的兩側(cè)；導(dǎo)桿，沿水平方向布置，一端固定連接于第一支撐板而另一端固定連接于第二支撐板，穿過第一端板、第二端板并使第一端板以及第二端板能夠沿導(dǎo)桿滑動(dòng)；壓力傳感器，位于第一端板、多個(gè)電池以及第二端板組成的組合體的水平方向的側(cè)方；加壓構(gòu)件，用于對(duì)第一端板施加壓力并使第一端板定位；以及彈簧，沿水平方向一端固定于第二支撐板，另一端面向第二端板并接收來自第二端板的壓力。
【專利說明】電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池以其能量密度高、工作電壓高、自放電低、充放電效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)及無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，在消費(fèi)電子產(chǎn)品、航天、儲(chǔ)能及新能源汽車等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003]鋰離子電池在制造和使用過程中，由于鋰離子的嵌入和脫出會(huì)帶來電芯的厚度變化，即電芯充電時(shí)，鋰離子從正極脫出，并嵌入負(fù)極，引起負(fù)極層間距增大，從而出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，電芯厚度越厚，膨脹量越大；另一方面，鋰離子電池在充放電過程中，由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體，生成的氣體造成電芯內(nèi)壓升高，增加了電芯的膨脹行為。
[0004]新能源汽車上的動(dòng)力電池包一般由多個(gè)電池模組組成，每個(gè)電池模組由數(shù)量不等的多個(gè)鋰離子電池串聯(lián)或并聯(lián)組成，并限定在由端板和側(cè)板焊接而成的模組框架內(nèi)，在模組的裝配過程中，模組兩端的端板對(duì)電池有一定的預(yù)緊力作用，以提高和改善電池的循環(huán)性能；
[0005]在循環(huán)充放電過程中，由于多個(gè)電池的膨脹變形，會(huì)對(duì)約束它們變形的模組框架進(jìn)行擠壓，使得模組框架發(fā)生變形，如果電池的膨脹繼續(xù)，而模組框架的變形超過其允許的極限，則會(huì)發(fā)生模組框架的破壞，進(jìn)而引發(fā)安全事故。
[0006]因此，模組中的電池在充放電循環(huán)過程中真實(shí)膨脹力的測(cè)試很重要。它可以作為評(píng)估電池模組結(jié)構(gòu)是否安全的一個(gè)關(guān)鍵因素，也為設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)安全的電池模組結(jié)構(gòu)提供一個(gè)依據(jù)。
[0007]目前已有的測(cè)試電池膨脹力的裝置，測(cè)試過程中，其測(cè)試空間是固定不變的，因此無法模擬電池模組發(fā)生形變的過程，也就無法測(cè)試得到電池模組發(fā)生形變后可以繼續(xù)承受的電池膨脹力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其能測(cè)試電池模組的多個(gè)電池的膨脹力。
[0009]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其能模擬電池模組中的電池在實(shí)際使用過程中的膨脹受力情況。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其包括:第一端板；第二端板，沿水平方向相鄰第一端板，待測(cè)電池模組的多個(gè)電池位于第一端板和第二端板之間；第一支撐板，具有用作支撐面的底面，且位于第一端板、多個(gè)電池以及第二端板組成的組合體的水平方向的一側(cè)；第二支撐板，具有用作支撐面的底面，且位于第一端板、多個(gè)電池以及第一支撐板組成的組合體的水平方向的另一側(cè)；導(dǎo)桿，沿水平方向布置，一端固定連接于第一支撐板而另一端固定連接于第二支撐板，且穿過第一端板、第二端板并使第一端板以及第二端板能夠沿導(dǎo)桿滑動(dòng)；壓力傳感器，沿水平方向位于第一端板、多個(gè)電池以及第二端板組成的組合體的水平方向的側(cè)方且位于第一支撐板和第二支撐板之間；加壓構(gòu)件，具有沿水平方向延伸的施壓部，施壓部穿過第一支撐板，用于對(duì)第一端板施加壓力并使第一端板定位；以及彈簧，沿水平方向一端固定于第二支撐板，另一端面向第二端板并接收來自第二端板的壓力；其中，加壓構(gòu)件的施壓部沿水平方向?qū)Φ谝欢税迨┘訅毫Γ允沟谝欢税搴偷诙税逖貙?dǎo)桿以及設(shè)置在第一端板和第二端板之間的待測(cè)電池模組中的多個(gè)電池、向第二支撐板方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧，從而待測(cè)電池模組中的多個(gè)電池夾緊在第一端板和第二端板之間且彈簧處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧壓縮到預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件的施壓部停止施壓，從而使第一端板定位；在待測(cè)電池模組中的電池的充放電循環(huán)中，電池模組中的多個(gè)電池發(fā)生膨脹變形，以使第二端板沿導(dǎo)桿以及彈簧朝向第二支撐板水平移動(dòng)，從而彈簧繼續(xù)被壓縮，且壓力傳感器來測(cè)試電池模組中的多個(gè)電池在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0012]首先，通過彈簧提供對(duì)電池模組的預(yù)緊力，模擬電池模組框架對(duì)電池的預(yù)緊力；其次，通過繼續(xù)壓縮彈簧的方式提供電池膨脹的空間，模擬電池模組框架的形變過程，最后，當(dāng)由于電池的膨脹而彈簧不能繼續(xù)被壓縮后，可以進(jìn)一步模擬電池模組框架在達(dá)到形變極限后不再發(fā)生形變時(shí)的膨脹受力。通過該裝置可真實(shí)反映出電池模組在實(shí)際使用過程中的膨脹受力情況，可以得到真實(shí)的受力數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)模組框架的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)作用。
[0013]傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控并記錄電池模組中的多個(gè)電池在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力以及達(dá)到形變極限后不再發(fā)生形變時(shí)的膨脹力的變化過程，從而為電池模組的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評(píng)估和新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例的俯視圖；
[0015]圖2為圖1的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置在待測(cè)電池模組中的電池的充放電循環(huán)中預(yù)定膨脹間隙消除后的俯視圖；
[0016]圖3為圖1的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的立體圖；
[0017]圖4為圖1的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的立體分解圖；
[0018]圖5為圖1的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的局部剖開圖；
[0019]圖6為圖5的變化實(shí)施例的局部剖開圖；
[0020]圖7為根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的另一實(shí)施例的立體圖；
[0021]圖8為圖7的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的立體分解圖。
[0022]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0023]10第一支撐板17加壓構(gòu)件
[0024]101底面171施壓部
[0025]11第一端板18彈簧
[0026]12第二端板19微調(diào)螺栓
[0027]121盲孔191螺桿
[0028]13壓板1911臺(tái)階
[0029]131盲孔20預(yù)定膨脹間隙
[0030]14第二支撐板21電池模組
[0031]141底面211電池
[0032]142螺紋孔H水平方向
[0033]15導(dǎo)桿T擰緊螺釘
[0034]16壓力傳感器

【具體實(shí)施方式】
[0035]下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置。
[0036]參照?qǐng)D1至圖6，根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置包括:第一端板11 ;第二端板12，沿水平方向H相鄰第一端板11，待測(cè)電池模組21的多個(gè)電池211位于第一端板11和第二端板12之間；第一支撐板10，具有用作支撐面的底面101，且位于第一端板11、多個(gè)電池211以及第二端板12組成的組合體的水平方向的一側(cè)；第二支撐板14，具有用作支撐面的底面141，且位于第一端板11、多個(gè)電池211以及第一支撐板10組成的組合體的水平方向的另一側(cè)；導(dǎo)桿15，沿水平方向H布置，一端固定連接于第一支撐板10而另一端固定連接于第二支撐板14，且穿過第一端板11、第二端板12并使第一端板11以及第二端板12能夠沿導(dǎo)桿15滑動(dòng)；壓力傳感器16，沿水平方向位于第一端板11、多個(gè)電池211以及第二端板12組成的組合體的水平方向的側(cè)方且位于第一支撐板10和第二支撐板14之間；加壓構(gòu)件17，具有沿水平方向H延伸的施壓部171，施壓部171穿過第一支撐板10，用于對(duì)第一端板11施加壓力并使第一端板11定位；以及彈簧18，沿水平方向H—端固定于第二支撐板14，另一端面向第二端板12并接收來自第二端板12的壓力；其中，加壓構(gòu)件17的施壓部171沿水平方向H對(duì)第一端板11施加壓力，以使第一端板11和第二端板12沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及設(shè)置在第一端板11和第二端板12之間的待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211向第二支撐板14方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧18，從而待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211夾緊在第一端板11和第二端板12之間且彈簧18處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧18壓縮到預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件17的施壓部171停止施壓，從而使第一端板11定位；在待測(cè)電池模組21中的電池211的充放電循環(huán)中，電池模組21中的多個(gè)電池211發(fā)生膨脹變形，以使第二端板12沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及彈簧18朝向第二支撐板14水平移動(dòng)，從而彈簧18繼續(xù)被壓縮，且壓力傳感器16來測(cè)試電池模組21中的多個(gè)電池211在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
[0037]本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置可以測(cè)試電池模組21的多個(gè)電池211的膨脹力。因?yàn)殡姵啬＝M21 —般由多個(gè)電池211組成，不同的電池模組21包含的電池211的數(shù)量不同，每個(gè)電池211在電池模組21中的位置不同，其在電池模組21中的受力狀態(tài)和變形不一致，一般來說，與電池模組21實(shí)際使用的兩端的端板相鄰的電池211變形大，中間的電池211變形小。因此，只測(cè)一個(gè)電池211的膨脹力并不能反映電池模組21中多個(gè)電池211整體的膨脹力，該裝置可以根據(jù)電池模組21中的電池211的數(shù)量的不同而進(jìn)行調(diào)整，可以測(cè)得多個(gè)電池211的整體真實(shí)膨脹力。
[0038]本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置可以施加一定的預(yù)緊力。電池211在裝配成電池模組21的時(shí)候，會(huì)在實(shí)際使用的兩端的端板施加一定的裝配力，使電池211與電池211之間有一個(gè)初始的預(yù)緊力，以提高和改善電池211的循環(huán)性能。該裝置設(shè)置有彈簧18，利用彈簧18的壓縮，給電池211施加一定的預(yù)緊力，以接近電池211在電池模組21中的初始受力狀態(tài)，從而真實(shí)反映多個(gè)電池211在電池模組21中的受力狀態(tài)。
[0039]本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置允許一定的膨脹量。在充放電循環(huán)之前，彈簧18被壓縮以施加一定的預(yù)緊力后，彈簧18可以繼續(xù)被壓縮，彈簧18可以繼續(xù)被壓縮的量即為電池211允許的膨脹量。開始充放電循環(huán)之后，電池211膨脹變形，當(dāng)達(dá)到電池211允許的膨脹量之后(即彈簧18不能繼續(xù)被壓縮)，電池模組21兩端的第一端板11和第二端板12限制其進(jìn)一步膨脹變形，此時(shí)的膨脹力會(huì)隨著充放電循環(huán)的繼續(xù)而增加，從而可以進(jìn)一步模擬電池模組21在達(dá)到形變極限后不再發(fā)生形變時(shí)的膨脹受力。
[0040]綜上，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0041]首先，通過彈簧18提供對(duì)電池模組21的預(yù)緊力，模擬電池模組框架對(duì)電池211的預(yù)緊力；其次，通過繼續(xù)壓縮彈簧18的方式提供電池211膨脹的空間，模擬電池模組框架的形變過程，最后，當(dāng)由于電池211的膨脹而彈簧18不能繼續(xù)被壓縮后，可以進(jìn)一步模擬電池模組框架在達(dá)到形變極限后不再發(fā)生形變時(shí)的膨脹受力。通過該裝置可真實(shí)反映出電池模組21在實(shí)際使用過程中的膨脹受力情況，可以得到真實(shí)的受力數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)電池模組框架的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)作用。
[0042]傳感器16可以實(shí)時(shí)監(jiān)控并記錄電池模組21中的多個(gè)電池211在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力以及達(dá)到形變極限后不再發(fā)生形變時(shí)的膨脹受力的變化過程，從而為電池模組21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評(píng)估和新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
[0043]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1至圖6，所述電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置還可包括:壓板13，沿水平方向H位于第二端板12和第二支撐板14之間；第一端板11沿水平方向H相鄰第一支撐板10 ;導(dǎo)桿15還穿過壓板13并使壓板13能夠沿導(dǎo)桿15滑動(dòng)；壓力傳感器16設(shè)置于第二端板12與壓板13之間；加壓構(gòu)件17的施壓部171穿過第一支撐板10且直接抵接第一端板11 ;彈簧18沿水平方向H —端固定于第二支撐板14而另一端固定于壓板13，以經(jīng)由壓力傳感器16以及壓板13間接接收來自第二端板12的壓力；加壓構(gòu)件17的施壓部171沿水平方向H直接對(duì)第一端板11施加壓力，以使第一端板11、第二端板12以及壓板13沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器16和設(shè)置在第一端板11和第二端板12之間的待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211均朝向第二支撐板14方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧18，從而待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211夾緊在第一端板11和第二端板12之間且彈簧18處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧18壓縮到使壓板13和第二支撐板14之間形成一預(yù)定膨脹間隙20的預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件17的施壓部171停止施壓，從而使第一端板11定位；在待測(cè)電池模組21中的電池211的充放電循環(huán)中，電池模組21中的多個(gè)電池211發(fā)生膨脹變形，以使第二端板12和壓板13沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器16和彈簧18均朝向第二支撐板14水平移動(dòng)，從而彈簧18繼續(xù)被壓縮且預(yù)定膨脹間隙20逐漸變小，且壓力傳感器16測(cè)試電池模組21中的多個(gè)電池211在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
[0044]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹與預(yù)定膨脹間隙20相同，這樣隨著充放電循環(huán)的進(jìn)行及膨脹變形的增加，電池模組21的電池211膨脹使得預(yù)定膨脹間隙20逐漸變小并消除，最后正好使得壓板4和第二支撐板5接觸。
[0045]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹大于預(yù)定膨脹間隙20，這樣隨著充放電循環(huán)的進(jìn)行及膨脹變形的增加，電池模組21的電池211膨脹使得預(yù)定膨脹間隙20消除且使得壓板4和第二支撐板5接觸(參照?qǐng)D2)，但壓板4受限而不能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，可以模擬電池模組21膨脹受限的狀態(tài)。
[0046]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹小于預(yù)定膨脹間隙20，但是彈簧18受壓到其壓縮極限，預(yù)定膨脹間隙20不能完全消除，同樣可以模擬電池模組21膨脹受限的狀態(tài)。
[0047]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D7和圖8，所述電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置還可包括:壓板13，沿水平方向H位于第一端板11和第一支撐板10之間；第二支撐板14沿水平方向H相鄰第二端板12 ;導(dǎo)桿15還穿過壓板13并使壓板13能夠沿導(dǎo)桿15滑動(dòng)；壓力傳感器16設(shè)置于第一端板11與壓板13之間；加壓構(gòu)件17的施壓部171穿過第一支撐板10且抵接壓板13、進(jìn)而經(jīng)由壓板13以及壓力傳感器16間接抵接第一端板11 ;彈簧18沿水平方向H—端固定于第二支撐板14而另一端固定于第二端板12，以直接接收來自第二端板12的壓力；加壓構(gòu)件17的施壓部171沿水平方向H經(jīng)由壓板13以及壓力傳感器16對(duì)第一端板11施加壓力，以使壓板13、第一端板11及第二端板12沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器16和設(shè)置在第一端板11和第二端板12之間的待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211向第二支撐板14方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧18，從而待測(cè)電池模組21中的多個(gè)電池211夾緊在第一端板11和第二端板12之間且彈簧18處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧18壓縮到使第二端板12和第二支撐板14之間形成一預(yù)定膨脹間隙20的預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件17的施壓部171停止施壓，從而使第一端板11定位；在待測(cè)電池模組21中的電池211的充放電循環(huán)中，電池模組21中的多個(gè)電池211發(fā)生膨脹變形，以使第二端板12沿導(dǎo)桿15向第二支撐板14方向水平滑動(dòng)以及彈簧18朝向第二支撐板14水平移動(dòng)，從而彈簧18繼續(xù)被壓縮且預(yù)定膨脹間隙20逐漸變小，且壓力傳感器16測(cè)試電池模組21中的多個(gè)電池211在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
[0048]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹與預(yù)定膨脹間隙20相同，這樣隨著充放電循環(huán)的進(jìn)行及膨脹變形的增加，電池模組21的電池211膨脹使得預(yù)定膨脹間隙20逐漸變小并消除，最后正好使得第二端板12和第二支撐板5接觸。
[0049]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹大于預(yù)定膨脹間隙20，這樣隨著充放電循環(huán)的進(jìn)行及膨脹變形的增加，電池模組21的電池211膨脹使得預(yù)定膨脹間隙20消除且使得第二端板12和第二支撐板5接觸，但第二端板12受限而不能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，可以模擬電池模組21膨脹受限的狀態(tài)。
[0050]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組21的電池211的膨脹小于預(yù)定膨脹間隙20，但是彈簧18受壓到其壓縮極限，預(yù)定膨脹間隙20不能完全消除，同樣可以模擬電池模組21膨脹受限的狀態(tài)。
[0051]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，預(yù)定膨脹間隙20可為0.5mmο
[0052]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D4，第一支撐板10可通過擰緊螺釘T與導(dǎo)桿15的所述一端固定連接；第二支撐板14可通過擰緊螺釘T與導(dǎo)桿15的所述另一端固定連接。
[0053]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D4至圖6，壓板13可設(shè)置有盲孔131，第二支撐板14可設(shè)置有螺紋孔142，所述電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還可包括:微調(diào)螺栓19，具有螺接于第二支撐板14的螺紋孔142的螺桿191 ;其中，彈簧18的一端收容并抵接于壓板13的盲孔131而彈簧18的另一端伸入第二支撐板14的螺紋孔142并抵靠于微調(diào)螺栓19的螺桿191上，從而通過微調(diào)螺栓19的旋入和旋出第二支撐板14的螺紋孔142使得彈簧18受壓或釋放恢復(fù)來調(diào)整所述預(yù)定膨脹間隙20。
[0054]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D8并結(jié)合圖7，第二端板12可設(shè)置有盲孔121，第二支撐板14可設(shè)置有螺紋孔142，所述電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還可包括:微調(diào)螺栓19，具有螺接于第二支撐板14的螺紋孔142的螺桿191 ;其中，彈簧18的一端收容并抵接于第二端板12的盲孔121而彈簧18的另一端伸入第二支撐板14的螺紋孔142并抵靠于微調(diào)螺栓19的螺桿191上，從而通過微調(diào)螺栓19的旋入和旋出第二支撐板14的螺紋孔142使得彈簧18受壓或釋放恢復(fù)來調(diào)整彈簧18被壓縮的所述預(yù)定程度。
[0055]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D5，微調(diào)螺栓19的螺桿191的外徑一致，且彈簧18的所述另一端伸入第二支撐板14的螺紋孔142并抵靠于微調(diào)螺栓19的螺桿191的頭部上。
[0056]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D6，微調(diào)螺栓19的螺桿191可形成有臺(tái)階1911，彈簧18的所述另一端伸入第二支撐板14的螺紋孔142并套在螺桿191上且抵靠微調(diào)螺栓19的螺桿191的臺(tái)階1911上。
[0057]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1至圖4，加壓構(gòu)件17可為螺桿作為施壓部171的調(diào)節(jié)螺栓，在圖1至圖4示出的例子中，第一支撐板10中間可開設(shè)有螺紋孔，調(diào)節(jié)螺栓的螺桿可安裝于該螺紋孔中，由此通過調(diào)節(jié)螺栓的旋入和旋出，可以定位第一端板11且可以改變待測(cè)電池模組21中的電池211的數(shù)量。在一實(shí)施例中，加壓構(gòu)件17可為蝸桿作為施壓部171的蝸輪蝸桿(未示出)。在一實(shí)施例中，加壓構(gòu)件17可為活塞作為施壓部171的氣缸(未示出)中的一種。
[0058]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，導(dǎo)桿15的數(shù)量可為至少一根。在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D3和圖4，導(dǎo)桿15的數(shù)量可為四根且對(duì)稱布置。
[0059]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還可包括:上位機(jī)(未示出)，通信連接壓力傳感器16。上位機(jī)實(shí)時(shí)接收傳感器16采集到的數(shù)據(jù)。
[0060]在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1至圖4，彈簧18可為至少一根，微調(diào)螺栓19的數(shù)量與彈簧18的數(shù)量相同。
[0061 ] 在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，壓縮彈簧18的力可等于電池模組21實(shí)際使用的兩端的端板對(duì)電池模組21中的電池211的預(yù)緊力。
[0062] 在根據(jù)本實(shí)用新型的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置的一實(shí)施例中，預(yù)定膨脹間隙20可為電池模組21實(shí)際使用的兩端的端板允許電池模組21中的電池211的膨脹變形空間。
【權(quán)利要求】
1.一種電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于，包括: 第一端板(11); 第二端板(12)，沿水平方向(H)相鄰第一端板(11)，待測(cè)電池模組(21)的多個(gè)電池(211)位于第一端板(11)和第二端板(12)之間； 第一支撐板(10)，具有用作支撐面的底面(101)，且位于第一端板(11)、多個(gè)電池(211)以及第二端板(12)組成的組合體的水平方向的一側(cè)； 第二支撐板(14)，具有用作支撐面的底面(141)，且位于第一端板(11)、多個(gè)電池(211)以及第一支撐板(10)組成的組合體的水平方向的另一側(cè)； 導(dǎo)桿(15)，沿水平方向(H)布置，一端固定連接于第一支撐板(10)而另一端固定連接于第二支撐板(14)，且穿過第一端板(11)、第二端板(12)并使第一端板(11)以及第二端板(12)能夠沿導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)； 壓力傳感器(16)，沿水平方向位于第一端板(11)、多個(gè)電池(211)以及第二端板(12)組成的組合體的水平方向的側(cè)方且位于第一支撐板(10)和第二支撐板(14)之間； 加壓構(gòu)件(17)，具有沿水平方向(H)延伸的施壓部(171)，施壓部(171)穿過第一支撐板(10)，用于對(duì)第一端板(11)施加壓力并使第一端板(11)定位；以及 彈簧(18)，沿水平方向(H) —端固定于第二支撐板(14)，另一端面向第二端板(12)并接收來自第二端板(12)的壓力； 其中， 加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)沿水平方向⑶對(duì)第一端板(11)施加壓力，以使第一端板(11)和第二端板(12)沿導(dǎo)桿(15)向第二支撐板(14)方向水平滑動(dòng)以及設(shè)置在第一端板(11)和第二端板(12)之間的待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)向第二支撐板(14)方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧(18)，從而待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)夾緊在第一端板(11)和第二端板(12)之間且彈簧(18)處于壓縮狀態(tài)； 當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧(18)壓縮到預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)停止施壓，從而使第一端板(11)定位； 在待測(cè)電池模組(21)中的電池(211)的充放電循環(huán)中，電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)發(fā)生膨脹變形，以使第二端板(12)沿導(dǎo)桿(15)朝向第二支撐板(14)水平滑動(dòng)以及彈簧(18)朝向第二支撐板(14)水平移動(dòng)，從而使彈簧(18)繼續(xù)被壓縮，且壓力傳感器(16)來測(cè)試電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于，所述電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置還包括:壓板(13)，沿水平方向(H)位于第二端板(12)和第二支撐板(14)之間； 第一端板(11)沿水平方向(H)相鄰第一支撐板(10)； 導(dǎo)桿(15)還穿過壓板(13)并使壓板(13)能夠沿導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)； 壓力傳感器(16)設(shè)置于第二端板(12)與壓板(13)之間； 加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)穿過第一支撐板(10)且直接抵接第一端板(11); 彈簧(18)沿水平方向(H) —端固定于第二支撐板(14)而另一端固定于壓板(13)，以經(jīng)由壓力傳感器(16)以及壓板(13)間接接收來自第二端板(12)的壓力； 加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)沿水平方向(H)直接對(duì)第一端板(11)施加壓力，以使第一端板(11)、第二端板(12)以及壓板(13)沿導(dǎo)桿(15)向第二支撐板(14)方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器(16)和設(shè)置在第一端板(11)和第二端板(12)之間的待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)均朝向第二支撐板(14)方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧(18)，從而待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)夾緊在第一端板(11)和第二端板(12)之間且彈簧(18)處于壓縮狀態(tài)； 當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧(18)壓縮到使壓板(13)和第二支撐板(14)之間形成一預(yù)定膨脹間隙(20)的預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)停止施壓，從而使第一端板(11)定位； 在待測(cè)電池模組(21)中的電池(211)的充放電循環(huán)中，電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)發(fā)生膨脹變形，以使第二端板(12)和壓板(13)沿導(dǎo)桿(15)向第二支撐板(14)方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器(16)和彈簧(18)朝向第二支撐板(14)水平移動(dòng)，從而彈簧(18)繼續(xù)被壓縮且預(yù)定膨脹間隙(20)逐漸變小，且壓力傳感器(16)測(cè)試電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于，所述電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置還包括:壓板(13)，沿水平方向(H)位于第一端板(11)和第一支撐板(10)之間； 第二支撐板(14)沿水平方向(H)相鄰第二端板(12)； 導(dǎo)桿(15)還穿過壓板(13)并使壓板(13)能夠沿導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)； 壓力傳感器(16)設(shè)置于第一端板(11)與壓板(13)之間； 加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)穿過第一支撐板(10)且抵接壓板(13)、進(jìn)而經(jīng)由壓板(13)以及壓力傳感器(16)間接抵接第一端板(11); 彈簧(18)沿水平方向(H) —端固定于第二支撐板(14)而另一端固定于第二端板(12)，以直接接收來自第二端板(12)的壓力； 加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)沿水平方向⑶經(jīng)由壓板(13)以及壓力傳感器(16)對(duì)第一端板(11)施加壓力，以使壓板(13)、第一端板(11)及第二端板(12)沿導(dǎo)桿(15)向第二支撐板(14)方向水平滑動(dòng)以及壓力傳感器(16)和設(shè)置在第一端板(11)和第二端板(12)之間的待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)向第二支撐板(14)方向水平移動(dòng)以壓縮彈簧(18)，從而待測(cè)電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)夾緊在第一端板(11)和第二端板(12)之間且彈簧(18)處于壓縮狀態(tài)； 當(dāng)處于壓縮狀態(tài)的彈簧(18)壓縮到使第二端板(12)和第二支撐板(14)之間形成一預(yù)定膨脹間隙(20)的預(yù)定程度時(shí)，加壓構(gòu)件(17)的施壓部(171)停止施壓，從而使第一端板(11)定位； 在待測(cè)電池模組(21)中的電池(211)的充放電循環(huán)中，電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)發(fā)生膨脹變形，以使第二端板(12)沿導(dǎo)桿(15)向第二支撐板(14)方向水平滑動(dòng)以及彈簧(18)朝向第二支撐板(14)水平移動(dòng)，從而彈簧(18)繼續(xù)被壓縮且預(yù)定膨脹間隙(20)逐漸變小，且壓力傳感器(16)測(cè)試電池模組(21)中的多個(gè)電池(211)在充放電循環(huán)中的膨脹變形時(shí)的膨脹力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于，預(yù)定膨脹間隙(20)為 0.l-5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于， 第一支撐板(10)通過擰緊螺釘(T)與導(dǎo)桿(15)的所述一端固定連接； 第二支撐板(14)通過擰緊螺釘(T)與導(dǎo)桿(15)的所述另一端固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于， 壓板(13)設(shè)置有盲孔(131)， 第二支撐板(14)設(shè)置有螺紋孔(142)， 所述電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還包括:微調(diào)螺栓(19)，具有螺接于第二支撐板(14)的螺紋孔(142)的螺桿(191)； 其中，彈簧(18)的一端收容并抵接于壓板(13)的盲孔(131)而彈簧(18)的另一端伸入第二支撐板(14)的螺紋孔(142)并抵靠于微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)上，從而通過微調(diào)螺栓(19)的旋入和旋出第二支撐板(14)的螺紋孔(142)使得彈簧(18)受壓或釋放恢復(fù)來調(diào)整所述預(yù)定膨脹間隙(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于， 第二端板(12)設(shè)置有盲孔(121)， 第二支撐板(14)設(shè)置有螺紋孔(142)， 所述電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還包括:微調(diào)螺栓(19)，具有螺接于第二支撐板(14)的螺紋孔(142)的螺桿(191)； 其中，彈簧(18)的一端收容并抵接于第二端板(12)的盲孔(121)而彈簧(18)的另一端伸入第二支撐板(14)的螺紋孔(142)并抵靠于微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)上，從而通過微調(diào)螺栓(19)的旋入和旋出第二支撐板(14)的螺紋孔(142)使得彈簧(18)受壓或釋放恢復(fù)來調(diào)整彈簧(18)被壓縮的所述預(yù)定程度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于， 微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)的外徑一致，且彈簧(18)的所述另一端伸入第二支撐板(14)的螺紋孔(142)并抵靠于微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)的頭部上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于， 微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)形成有臺(tái)階(1911)，彈簧(18)的所述另一端伸入第二支撐板(14)的螺紋孔(142)并套在螺桿(191)上且抵靠微調(diào)螺栓(19)的螺桿(191)的臺(tái)階(1911)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組的電池膨脹力測(cè)試裝置，其特征在于，電池模組的膨脹力測(cè)試裝置還包括: 上位機(jī)，通信連接壓力傳感器(16)。
【文檔編號(hào)】G01L5/00GK204255553SQ201420763164
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月8日
【發(fā)明者】姜亮, 徐細(xì)勇 申請(qǐng)人:寧德新能源科技有限公司, 東莞新能源科技有限公司