本技術(shù)涉及電池檢測(cè)，更具體地說，涉及一種方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著能源存儲(chǔ)技術(shù)的進(jìn)步，鋰離子電池因其高能量密度和長(zhǎng)壽命而被廣泛應(yīng)用于各種能源系統(tǒng)中，尤其是大型電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。這些系統(tǒng)常使用大容量電芯，如280ah和314ah，以滿足日益增長(zhǎng)的能量存儲(chǔ)需求。大型鋰離子電池的應(yīng)用不僅局限于移動(dòng)設(shè)備，更擴(kuò)展到電動(dòng)車輛和大型儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域。

2、目前，大型儲(chǔ)能鋰離子電池通常采用金屬鋁作為電池殼體材料。金屬鋁殼因其良好的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性，能在一定程度上承受電池工作過程中的體積膨脹和產(chǎn)氣現(xiàn)象。這些現(xiàn)象主要由電池循環(huán)過程中的極片體積膨脹引起，從而導(dǎo)致殼體內(nèi)部壓力增加，并可能引起殼體的形變。電池體積的變化是電池狀態(tài)和健康的重要指標(biāo)，因此，準(zhǔn)確測(cè)量這些變化對(duì)于電池管理系統(tǒng)的優(yōu)化和電池安全運(yùn)行至關(guān)重要。

3、盡管如此，現(xiàn)有的電池厚度測(cè)量技術(shù)存在一定的局限性。目前，電池厚度的測(cè)量主要依靠如直尺或游標(biāo)卡尺的手工工具，或者是通過施加恒定壓力并通過壓力和位移傳感器反饋來評(píng)估電池的形變。這些方法不僅操作復(fù)雜，而且難以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。例如，卡尺類測(cè)量方法，由于測(cè)量過程很難保證卡尺與測(cè)量方向的平行，必然會(huì)存在誤差，此外用卡尺測(cè)量測(cè)試復(fù)雜；加壓測(cè)試方法，在電池膨脹過程中通過需要給電池壓力再反饋給壓力傳感器和位移傳感器，這導(dǎo)致電池膨脹過程受外力的影響，測(cè)得的電池厚度小于電池實(shí)際的厚度，此外，加壓類測(cè)試方法通常只能測(cè)得一個(gè)面上形變最大點(diǎn)的變化，這不利于電池整體的體積膨脹的計(jì)算與了解。

4、總之，現(xiàn)有的測(cè)量技術(shù)不足以提供關(guān)于電池整體體積變化的全面和精確的信息。手工測(cè)量工具的操作復(fù)雜性和對(duì)技術(shù)熟練程度的高要求限制了其廣泛應(yīng)用，而機(jī)械壓力測(cè)試方法則可能由于測(cè)試設(shè)定的局限性而無法準(zhǔn)確反映電池的實(shí)際性能變化。這些技術(shù)的限制不僅影響了電池性能的評(píng)估和監(jiān)控，還可能對(duì)電池的安全性和可靠性帶來風(fēng)險(xiǎn)。因此，開發(fā)一種能夠精確、全面地測(cè)量電池體積變化的新方法，對(duì)于提高電池系統(tǒng)的安全性和效率具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，包：用于放置待測(cè)的方形電池的測(cè)量槽，以及多個(gè)隨形活塞裝置和與所述隨形活塞裝置對(duì)應(yīng)的激光發(fā)射裝置；

2、所述測(cè)量槽中，所述隨形活塞裝置的一端，與方形電池的測(cè)量面抵接，另一端設(shè)有所述激光發(fā)射裝置；

3、在所述方形電池的所述測(cè)量面發(fā)生形變時(shí)，抵接所述測(cè)量面的所述隨形活塞裝置能同步發(fā)生位移，通過所述激光發(fā)射裝置獲得位移數(shù)據(jù)，以便于根據(jù)所述位移數(shù)據(jù)獲得與所述方形電池對(duì)應(yīng)的膨脹體積測(cè)量結(jié)果。

4、優(yōu)選地，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括第一支架板；

5、所述第一支架板置于所述測(cè)量槽中，垂直于所述測(cè)量槽的底面；

6、所述隨形活塞裝置與所述第一支架板垂直連接，且能相對(duì)于所述第一支架板移動(dòng)。

7、優(yōu)選地，所述第一支架板設(shè)有多個(gè)位移孔位；

8、每個(gè)所述隨形活塞裝置穿設(shè)于對(duì)應(yīng)的所述位移孔位中，且能相對(duì)于所述位移孔位在水平方向上移動(dòng)。

9、優(yōu)選地，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括第二支架板；

10、所述第二支架板與所述第一支架板平行設(shè)置；

11、所述隨形活塞裝置穿過所述第一支架板與所述第二支架板連接，且能夠相對(duì)于所述第一支架板和所述第二支架板在水平方向移動(dòng)。

12、優(yōu)選地，所述第二支架板上設(shè)有支撐孔位；

13、所述隨形活塞裝置經(jīng)過所述第一支架板的一端，穿設(shè)于所述支撐孔位中。

14、優(yōu)選地，所述支撐孔位和所述位移孔位的縱向的高度相同；

15、所述支撐孔位橫向的寬度小于所述位移孔位；

16、所述隨形活塞裝置包括活塞柱體，以及設(shè)于所述活塞柱體上的多個(gè)彈出機(jī)構(gòu)；

17、所述活塞柱體的截面的上下兩端的形狀與所述支撐孔位和所述位移孔位的垂直方向的形狀相對(duì)應(yīng)；

18、所述彈出機(jī)構(gòu)包括觸發(fā)按鍵，以及與所述觸發(fā)按鍵連接的格擋件；所述觸發(fā)按鍵和所述格擋件設(shè)于所述活塞柱體縱截面的寬度方向的兩側(cè)；

19、所述支撐孔位在寬度方向一側(cè)設(shè)有觸發(fā)突起；所述觸發(fā)突起的位置與所述觸發(fā)按鍵的位置相對(duì)應(yīng)；

20、所述隨形活塞裝置穿過所述支撐孔位時(shí)，所述觸發(fā)突起能抵接并觸發(fā)所述觸發(fā)按鍵，使所述格擋件在所述支撐孔位外彈出；

21、所述格擋件彈出后，所述格擋件與所述活塞柱體的總寬度大于所述支撐孔位的橫向?qū)挾取?/p>

22、優(yōu)選地，所述彈出機(jī)構(gòu)還包括卡接件；

23、所述卡接件設(shè)于所述活塞柱體中，且能與所述格擋件卡接；

24、所述觸發(fā)按鍵與所述卡接件抵接；

25、所述觸發(fā)按鍵被觸發(fā)后，向所述活塞柱體內(nèi)方向移動(dòng)，能使所述卡接件解除與所述格擋件的連接，以便于所述格擋件脫離所述卡接件后向外彈出。

26、優(yōu)選地，所述隨形活塞裝置與所述支撐孔位和所述位移孔位之間移動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)均不大于0.01。

27、優(yōu)選地，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)中，包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)第一支架板，以及，兩個(gè)第二支架板；

28、兩個(gè)所述第一支架板和所述第二支架板分別設(shè)置于所述方形電池的前后兩側(cè)，分別對(duì)應(yīng)所述方形電池的兩個(gè)所述測(cè)量面；

29、所述方形電池的每個(gè)測(cè)量面的一側(cè)，所述第一支架板和所述第二支架板平行設(shè)置，并且均有多個(gè)隨形活塞裝置貫穿于所述第一支架板的所述位移孔位和所述第二支架板的所述支撐孔位。

30、優(yōu)選地，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括設(shè)于所述測(cè)量槽中的激光接收裝置；

31、所述激光接收裝置與所述激光發(fā)射裝置相對(duì)應(yīng)，且能接收所述激光發(fā)射裝置發(fā)射的激光束。

32、本實(shí)用新型提供一種方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)。包括：用于放置待測(cè)的方形電池的測(cè)量槽，以及多個(gè)隨形活塞裝置和與所述隨形活塞裝置對(duì)應(yīng)的激光發(fā)射裝置；所述測(cè)量槽中，所述隨形活塞裝置的一端，與方形電池的測(cè)量面抵接，另一端設(shè)有所述激光發(fā)射裝置；在所述方形電池的所述測(cè)量面發(fā)生形變時(shí)，抵接所述測(cè)量面的所述隨形活塞裝置能同步發(fā)生位移，通過所述激光發(fā)射裝置獲得位移數(shù)據(jù)，以便于根據(jù)所述位移數(shù)據(jù)獲得與所述方形電池對(duì)應(yīng)的膨脹體積測(cè)量結(jié)果。本實(shí)用新型通過多個(gè)隨形活塞裝置與方形電池的測(cè)量面抵接，在方形電池發(fā)生體積膨脹并產(chǎn)生形變時(shí)，抵接的多個(gè)隨形活塞裝置能夠根據(jù)測(cè)量面發(fā)生膨脹形變的具體位置同步對(duì)應(yīng)移動(dòng)，并通過激光發(fā)射裝置獲得位移數(shù)據(jù)并計(jì)算得到膨脹體積測(cè)量結(jié)果。本實(shí)用新型可以適用不同類型方形電池，可以獲取電池測(cè)量面不同形變區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)，獲取形變體積更準(zhǔn)確，避免了現(xiàn)有測(cè)試方法僅能獲取電池點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離，存在測(cè)量上巨大誤差的缺陷。

技術(shù)特征：

1.一種方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括第一支架板；

3.如權(quán)利要求2所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述第一支架板設(shè)有多個(gè)位移孔位；

4.如權(quán)利要求3所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括第二支架板；

5.如權(quán)利要求4所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述第二支架板上設(shè)有支撐孔位；所述隨形活塞裝置經(jīng)過所述第一支架板的一端，穿設(shè)于所述支撐孔位中。

6.如權(quán)利要求5所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐孔位和所述位移孔位的縱向的高度相同；

7.如權(quán)利要求6所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述彈出機(jī)構(gòu)還包括卡接件；

8.如權(quán)利要求5所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述隨形活塞裝置與所述支撐孔位和所述位移孔位之間移動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)均不大于0.01。

9.如權(quán)利要求5所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)中，包括對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)第一支架板，以及，兩個(gè)第二支架板；

10.如權(quán)利要求1所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)還包括設(shè)于所述測(cè)量槽中的激光接收裝置；

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種方形電池膨脹體積測(cè)量系統(tǒng)，涉及電池檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，包括：方形電池的測(cè)量槽，多個(gè)隨形活塞裝置和激光發(fā)射裝置；測(cè)量槽中，隨形活塞裝置的一端，與方形電池的測(cè)量面抵接，另一端設(shè)有激光發(fā)射裝置；在方形電池的測(cè)量面發(fā)生形變時(shí)隨形活塞裝置能同步發(fā)生位移，通過激光發(fā)射裝置獲得位移數(shù)據(jù)。本技術(shù)通過多個(gè)隨形活塞裝置與方形電池的測(cè)量面抵接，在方形電池發(fā)生體積膨脹并產(chǎn)生形變時(shí)，抵接的多個(gè)隨形活塞裝置能夠根據(jù)測(cè)量面發(fā)生膨脹形變的具體位置同步對(duì)應(yīng)移動(dòng)，并通過激光發(fā)射裝置獲得位移數(shù)據(jù)并計(jì)算得到膨脹體積測(cè)量結(jié)果，可以適用不同類型方形電池，獲取電池測(cè)量面不同形變區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)，獲取形變體積更準(zhǔn)確。

技術(shù)研發(fā)人員：杜江龍,王康,閆龍龍,李紓黎,夏信德,李大華,潘源,韋蘭勇,黃俊杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：柳州鵬輝能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240507
技術(shù)公布日：2024/12/19