一种锂离子电池安全性能测试装置的制作方法

本技术涉及锂离子电池相关，具体为一种锂离子电池安全性能测试装置。

背景技术：

1、锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应以及自放电率低等优点，是目前最先进的商业化二次电池；已广泛应用于各种便携式电子产品和电动工具，并成为动力电池和储能电池的备选之一，目前，锂离子电池已经发展出扣式、圆柱形、方形和铝塑软包电池几种类型；其中，圆柱形锂离子电池制备工艺成熟、单体电池容量高，是常见的锂离子电池之一。

2、锂离子电池在出厂前需要对其安全性能进行测试，测试时，为了保证测试的准确性和安全性需要将电池进行固定，如授权公告号为cn114167297a、cn211206732u、cn202220397943的专利中均有相关测试装置的公开，但是，上述专利中测试装置中的电池固定结构多适用于方形电池。现有的在对圆柱形锂离子电池进行测试的时候，缺少合适的固定结构，导致电池在测试的过程中容易滚动，影响测试结果，以及传统的测试方式主要依靠鳄鱼夹（如cn211206732u）形成暂时的连接电路进行测试，需要手动操作将电池两端夹住，测试效率较低，稳定性、可靠性差。

3、因此需要一种锂离子电池安全性能测试装置对上述问题做出改善。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种锂离子电池安全性能测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种锂离子电池安全性能测试装置，包括测试箱体，所述测试箱体的上方设有检测平台和固定机构，所述固定机构包括第一定位杆、第二定位杆、传动组件和驱动气缸，所述第一定位杆和第二定位杆均为两个，所述两个第一定位杆设置在检测平台右侧的测试箱体上，且第一定位杆与测试箱体固定连接；所述两个第二定位杆设置在检测平台的左侧，且第二定位杆通过传动组件与测试箱体内部的驱动气缸连接，所述驱动气缸通过传动组件带动第二定位杆在第一位置和第二位置之间摆动，从而实现电池的夹紧固定；其中，第一位置为电池固定在第一定位杆和第二定位杆之间时第二定位杆的位置，第二位置为电池被松开时第二定位杆的位置。

4、进一步的，所述传动组件包括第一连接块和两组连杆组件，其中，所述第一连接块固定连接在驱动气缸的活塞杆上，且能够随同驱动气缸的活塞杆同步运动；两组连杆组件对称设置在第一连接块的两侧，分别与两个第二定位杆连接，用于带动第二定位杆运动；

5、每组连杆组件包括第二连接块、第一传动杆、第二传动杆、转动轴和第三传动杆，所述第二连接块的一端固定在第一连接块上，另一端横向向外延伸，端部开设有用于铰接的凹槽和轴孔，通过凹槽和设置在轴孔内的轴实现与第一传动杆的一端铰接，所述第一传动杆另一端通过转轴与第二传动杆一端轴接，第一传动杆和第二传动杆能够绕转轴相对转动，所述第二传动杆另一端与转动轴下端固定连接，所述转动轴的外侧套设有固定轴套，且转动轴能够在固定轴套内转动，所述固定轴套的外侧固定连接在测试箱体上，所述转动轴上端延伸出测试箱体，且端部与第三传动杆一端固定连接，所述第三传动杆另一端在测试箱体上方向外横向延伸，端部与第二定位杆连接。

6、其中，驱动气缸、第一连接块、第二连接块、第一传动杆、第二传动杆、限位滑块、固定支撑板位于测试箱体的内部，转动轴和固定轴套连接在测试箱体的顶板上，第三传动杆位于测试箱体外部上方。

7、进一步的，还包括限位机构，所述限位机构包括限位滑块和固定支撑板，所述固定支撑板固定连接在测试箱体内侧的顶部，所述固定支撑板的下表面上开设有限位滑槽，所述限位滑槽的延伸方向与驱动气缸的活塞杆运动方向平行，所述限位滑块上端滑动连接在限位滑槽的内部，所述限位滑块的下端固定在第一连接块上。

8、在驱动气缸带动第一连接块运动时，通过限位滑槽限制第一连接块上的限位滑块的运动轨迹和行程，进一步提高了传动组件的稳定性。

9、具体的，所述检测平台包括承载板、电极片和支撑弹簧，所述承载板的表面设有电极片，所述支撑弹簧设置在承载板的底部，支撑在测试箱体和承载板之间。

10、进一步的，为了便于检测平台的安装，所述测试箱体的顶部设有平台安装槽，所述支撑弹簧设置在平台安装槽内。

11、进一步的，为了实现自动联动，还包括感应开关，所述感应开关设置在平台安装槽的侧壁上，且感应开关的高度能够检测到承载板的位置。感应开关检测到承载板被压下后，说明有电池放在检测平台上，此时，可以给驱动气缸提供信号，使驱动气缸动作带动第二定位杆动作，对电池进行夹紧固定，从而实现联动。需要说明的是，接收感应开关信号并提供驱动气缸动作的信号所涉及到的计算机程序均是现有技术可以实现的，不涉及到程序的改进。

12、进一步的，为了保证电池的正负极与电源、测试仪器等的线路连接可靠，还包括升降电极，所述升降电极至少有部分位于检测平台的上方，且能够压紧放置在检测平台上的电池的正极上。

13、升降电极的实现可以有多种方式，可以直接安装在第一定位杆或第二定位杆的顶部，将第一定位杆或第二定位杆作为支撑结构，然后通过杆件或板件直接延伸至检测平台上方，并在杆件或板件的端部安装电极片；也可以在测试箱体上独立设置升降电极的支撑结构，然后再通过杆件或板件延伸至检测平台上方；杆件或板件与支撑结构之间可以通过活动连接实现电极的升降以及压紧。

14、检测平台上的电极片以及升降电极均通过线路与测试用电源或测试仪器连接，以实现充放电、针刺等安全性能测试。

15、进一步的，还包括支撑杆，所述支撑杆至少为三个，设置在测试箱体的底部。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

17、1.本实用新型中，通过在检测平台的右侧设置有两组第一定位杆，测试箱体的内部设置有固定机构，固定机构主要包括气缸、转动轴、第二定位杆，通过气缸推动第二定位杆向内侧靠拢，与第一定位杆将电池进行固定，达到了提高电池的稳定性，便于对电池进行测试，有效提高电池测试精度的有益效果，解决了现有的在对圆柱形锂离子电池进行测试的时候，缺少固定装置，导致电池在测试的过程中容易滚动，影响测试结果的问题。

18、2.本实用新型中，通过在测试箱体的上方固定连接有检测平台，检测平台的表面固定连接有电极片，通过两组固定杆将电池的负极固定在电极片上，测试员将另一组电极片按压在正极上，形成电路进行性能测试，达到了提高测试速度，增加检测效率的有益效果，解决了传统的测试方式主要依靠鳄鱼夹形成暂时的连接电路进行测试，需要手动操作将电池两端夹住，测试效率较低的问题。

技术特征：

1.一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：包括测试箱体（1），所述测试箱体（1）的上方设有检测平台（12）和固定机构，所述固定机构包括第一定位杆（11）、第二定位杆（28）、传动组件和驱动气缸（2），所述第一定位杆（11）和第二定位杆（28）均为两个，所述两个第一定位杆（11）设置在检测平台（12）右侧的测试箱体（1）上，所述两个第二定位杆（28）设置在检测平台（12）的左侧，且第二定位杆（28）通过传动组件与测试箱体（1）内部的驱动气缸（2）连接，所述驱动气缸（2）通过传动组件带动第二定位杆（28）在第一位置和第二位置之间摆动，其中，第一位置为电池（3）固定在第一定位杆（11）和第二定位杆（28）之间时第二定位杆（28）的位置，第二位置为电池（3）被松开时第二定位杆（28）的位置。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：所述传动组件包括第一连接块（21）和两组连杆组件，其中，所述第一连接块（21）固定连接在驱动气缸（2）的活塞杆上，且能够随同驱动气缸（2）的活塞杆同步运动；两组连杆组件对称设置在第一连接块（21）的两侧，分别与两个第二定位杆（28）连接；

3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：还包括限位机构，所述限位机构包括限位滑块（22）和固定支撑板（29），所述固定支撑板（29）固定连接在测试箱体（1）内侧的顶部，所述固定支撑板（29）的下表面上开设有限位滑槽，所述限位滑槽的延伸方向与驱动气缸（2）的活塞杆运动方向平行，所述限位滑块（22）上端滑动连接在限位滑槽的内部，所述限位滑块（22）的下端固定在第一连接块（21）上。

4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：所述检测平台（12）包括承载板（12.1）、电极片（12.2）和支撑弹簧（12.3），所述承载板（12.1）的表面设有电极片（12.2），所述支撑弹簧（12.3）设置在承载板（12.1）的底部，支撑在测试箱体（1）和承载板（12.1）之间。

5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：所述测试箱体（1）的顶部设有平台安装槽，所述支撑弹簧（12.3）设置在平台安装槽内。

6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：还包括感应开关（4），所述感应开关（4）设置在平台安装槽的侧壁上，且感应开关（4）的高度能够检测到承载板（12.1）的位置。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：还包括升降电极，所述升降电极至少有部分位于检测平台（12）的上方，且能够压紧放置在检测平台（12）上的电池的正极上。

8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池安全性能测试装置，其特征在于：还包括支撑杆（14），所述支撑杆（14）至少为三个，设置在测试箱体（1）的底部。

技术总结
本技术涉及锂离子电池相关技术领域，为一种锂离子电池安全性能测试装置，包括测试箱体，测试箱体上方设有检测平台和固定机构，固定机构包括第一定位杆、第二定位杆、传动组件和驱动气缸，第一定位杆和第二定位杆均为两个，两个第一定位杆设置在检测平台右侧，两个第二定位杆设置在检测平台的左侧，且第二定位杆通过传动组件与驱动气缸连接，驱动气缸通过传动组件带动第二定位杆在第一位置和第二位置之间摆动，第一位置为电池固定在第一定位杆和第二定位杆之间时第二定位杆的位置，第二位置为电池被松开时第二定位杆的位置。解决了现有对圆柱形锂离子电池进行测试时，电池容易滚动，影响测试结果，以及传统的测试方式测试效率较低的问题。

技术研发人员：赵岩岩,易爱迪,刘磊,杨洪宇,卫立峰,刘定宏,田浩,张亚峰,王冬生,周宇轩
受保护的技术使用者：中汽研汽车检验中心（常州）有限公司
技术研发日：20220919
技术公布日：2024/1/11