一种基于空气及水槽控温的电池测试用试验箱的制作方法

本技术涉及动力电池测试装置，更具体地说，它涉及一种基于空气及水槽控温的电池测试用试验箱。

背景技术：

1、汽车的使用环境复杂多变，常常在一些高温高湿或干燥低温的场景行驶，这就要求汽车上的零部件能够应对并适应上述使用环境变化。

2、随着新能源汽车的不断发展与普及，诸如氢燃料电池、锂电池等动力电池的使用安全越来越受到人们的重视。汽车电池的凝露测试主要是检测动力电池在环境温湿度急剧变化过程中自身内外凝露对电池模块功能的影响。根据相关标准，在检测过程中首先需要利用空调设备将试件冷却至设定温度，而后利用水槽对测试箱箱体内部进行升温，并在这一过程中采集试件使用时的相关参数，最后当测试箱箱体内部温度达到设定值后启动干燥流程，对箱体及试件进行干燥，而后再次进行降温升温操作，如此循环往复设定次数，完成测试。

3、从上述测试过程中可以看到，试件及箱体内的环境参数在各个测试节点所处的状态关系着整个测试结果的准确性，例如，测试标准要求在水槽加热前需要利用空调设备将箱体内的温度维持在初始值长达60min，其主要目的是让环境温度渗透试件，显然试件内部的实际温度已经达到初始设定值仅仅是预估得到，并非实际检测值。如何提高测试节点中试件和箱体内各测试参数准确性，是当前亟待解决的问题，也是提升凝露测试结果可靠性的关键。

技术实现思路

1、针对实际运用中动力电池等汽车部件在凝露测试过程中测试参数不够准确以至影响测试结果可靠性这一问题，本技术目的在于提出一种基于空气及水槽控温的电池测试用试验箱：基于当前凝露试验标准，在测试装置的细节上做进一步优化设计，让测试过程中各个节点测试箱箱体及试件的温湿度参数始终符合测试标准要求，提升测试结果的可靠性，具体方案如下：

2、一种基于空气及水槽控温的电池测试用试验箱，包括测试箱箱体及控制器，所述箱体内底部设置有水槽，水槽上方设置有用于放置试件的放置架；所述水槽经循环水管与外部水箱相连通且设置有水温调节组件，所述箱体上还连通设置有用于调节箱体内温湿度的温湿度调节件；

3、所述水温调节组件包括加热件、制冷件以及用于检测水槽中水温的第一温度采集器，所述加热件配置为设于水槽中的第一加热管、以及用于引导水槽中水体流动的水流导向单元；所述制冷件包括与外部制冷装置相连接的第一冷却管及第二冷却管，所述第一冷却管设置于水槽中，所述第二冷却管与所述循环水管进水端之间形成有导热面以实现热交换；所述第一温度采集器与所述控制器信号连接，采集水温信号并输出至所述控制器，控制器接收并响应于所述水温信号控制所述加热件及制冷件动作；

4、所述温湿度调节组件包括与外部加湿器相连通的加湿喷头、温度调节件、用于检测箱体中温度的第二温度采集器、以及用于检测箱体中湿度的第一湿度采集器；所述第二温度采集器、第一湿度采集器均与所述控制器信号连接，输出空气温度信号及湿度信号，所述控制器接收并响应于所述空气温度信号及湿度信号，控制加湿器及温度调节件的动作。

5、通过上述技术方案，可以利用第一加热管对水槽中的水体进行加热，在加热过程中利用水流导向单元将温度不同的水体混合均匀，由此使得第一温度采集器采集到的水温温度更为准确，进而确保测试系统在正确的测试节点采集试件的运行数据。利用第一冷却管及第二冷却管相配合，可以快速且精准的将水温调低至初始温度，确保一次测试周期结束后水温能够快速回复到初始设定值，不会影响下一次测试进程中的空气调温流程，提升测试结果的可靠性。

6、进一步的，所述水流导向单元包括设置于水槽中的多个导流板，至少一块所述导流板设置于第一加热管或第一冷却管旁边且呈设定弯折角度，用以将第一加热管/第一冷却管周围流动的水体引导至水槽其他区域。

7、水槽中的水体在加热或制冷过程中由于水体密度发生变化，其内部会发生流动，而上述流动往往在第一加热管/第一冷却管周围的水体空间中发生，并不能使得水槽中的水体温度保持均衡，即第一温度采集器采集到的温度并非是水槽中水的平均温度或整体温度，严重时会对测试结果产生重大影响。为此，通过上述技术方案，导流板的设置可以将第一加热管/第一冷却管周围的高温低密度水体引导至水槽中流体流动缓慢的区域，使得水槽中的温度分布更加均匀，第一温度采集器采集的温度更加准确，有助于提升试件测试结果的可靠性。

8、进一步的，所述水流导向单元包括与水槽内侧壁相连通的至少一根内循环管、以及设置于所述内循环管上的第一循环泵；

9、所述内循环管在水槽内壁上形成至少一组进水口及出水口，所述第一循环泵与控制器控制连接，接收并响应于控制器的控制信号而动作。

10、通过上述技术方案，可以使得水槽中的水体在加热或制冷过程中温度分布更加均匀，保证受水温变化而触发的测试节点在更为准确的时机启动，提升试件测试结果的可靠性。

11、进一步的，所述箱体内设置有用于调节所述放置架高度的升降组件，所述升降组件包括与放置架边缘固定连接的升降杆，以及驱动所述升降杆上下运动的驱动电机；

12、所述升降杆与竖直贯穿设置于所述箱体顶部的导向管滑移连接，所述驱动电机经齿轮或拉绳与所述升降杆相连接。

13、通过上述技术方案，可以改变放置架在箱体中的位置，使得不同体积大小的试件均能够放置到放置架上进行测试，同时，由于箱体中温度的变化，水汽聚集的区域也会随之变化，上述方案可以让试件始终处于箱体中的最佳测试位置。

14、进一步的，所述升降杆的数量至少配置为两组且分设于放置架的两侧，所述升降杆与放置架相接的一端配置为万向节接头。

15、通过上述技术方案，控制不同的升降杆升降，便能够改变试件在箱体中接受测试时所呈的角度，由此可以提供更加多样化的测试环境，让测试过程与试件的实际使用场景更加切合，提升测试结果的可靠性。

16、进一步的，所述放置架上可拆卸设置有用于罩设试件的凝露罩。

17、通过上述技术方案，可以确保凝露测试过程中试件周围的湿度始终保持在设定区间。

18、进一步的，所述温度调节件包括与送风装置相连通的风管、电热丝以及与外部制冷装置相连通的换热管，所述风管于箱体内部形成多个进风口，所述箱体上开设有排气口；

19、所述进风口靠近所述加湿喷头设置且朝向放置架方向。

20、通过上述技术方案，温度调节件的制热空气或制冷空气能够更为均匀的分散到箱体内部，避免局部温度过高或过低对试件测试结果产生影响。同时，利用风管出风口将干燥的空气或加湿喷头喷出的水雾更加均匀的扩散到箱体空间中，提升第一湿度采集器的检测准确性。

21、进一步的，所述水槽开口呈矩形设置且开口两侧边缘相对设置有水平滑轨，所述滑轨内滑移设置有多个滑块，位于两滑轨上的滑块之间连接有用以遮蔽水槽开口的柔性伸缩罩；

22、所述伸缩罩不与滑块相接的一侧与水槽边缘固定连接，另一侧为活动侧并经牵引绳与一收卷电机相连接；

23、两个所述滑轨位于伸缩罩固定侧一端均内接有转轮，所述牵引绳呈闭环设置，一端与转轮抵紧，另一端与收卷电机上的收卷轮抵紧。

24、通过上述技术方案，可以在干燥或利用空气对箱体进行升温的步骤中，利用收卷轮将水槽开口封闭，避免干燥过程中水槽蒸发的水汽影响干燥的进程，也无需对水槽中的水体进行反复加注或排出，保证测试进程的顺利推进。

25、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

26、（1）通过在水槽中设置水流导向单元，可以将水槽中不同位置的水体混合均匀，由此使得第一温度采集器采集到的水温温度更为准确，进而确保测试系统在正确的测试节点采集试件的运行数据；

27、（2）通过设置并利用第一冷却管及第二冷却管相配合，可以快速且精准的将水温调低至初始温度；

28、（3）通过将放置架设置为可偏摆结构，在保证试件稳定的情况下改变试件的放置角度，使得凝露测试更加切合于试件的实际使用场景。