[发明专利]一种高精度电芯膨胀位移测试装置

说明书

本发明涉及锂离子动力电池检测技术领域，具体为一种高精度电芯膨胀位移测试装置，包括动力机构、减速机、顶板、丝杆加力装置，丝杆加力装置、测力传感器、测力传感器固定层板、加力层板、位移传感器固定层板，位移传感器固定层板上表面等距设有若干组高精度位移传感器；加力层板下表面等距设有若干力传递弹簧，力传递弹簧的底部与施力块通过预紧力的作用接触在一起，施力块下方放置被测电芯，被测电芯与依次贯穿力传递弹簧、施力块中心通孔的高精度位移传感器的探测头相连接。本发明与现有技术性相比,测试方便便捷,可精确测量各种情况下电芯膨胀厚度,提高测试效率,增加测试结果精确程度,应用灵活,提高工作效率。

技术领域

本发明涉及锂离子动力电池检测技术领域，特别涉及一种高精度电芯膨胀位移测试装置。

背景技术

锂离子动力电池具有循环寿命长，环境友好等优点，被广泛应用于便携式设备和电动汽车等领域。近几年，随着电动汽车的飞速发展，锂离子动力电池已经成为发展电动汽车的关键。在锂离子动力电池在充放电循环进行过程中，由于电芯内部发生电化学反应会使电芯发生膨胀，从而使得电芯产生一定的膨胀力与膨胀位移，电芯的体积会呈现一定比例的膨胀。这种厚度的变化对锂离子动力电池的寿命造成非常不利的影响。因此，测量电池的膨胀程度成为目前电池研发人员重点研究课题。但是目前没有合适的专用测量夹具，一般使用两块夹板夹住电芯，用游标卡尺测量两块板之间的距离，但这种方式误差太大，测量结果不可靠。鉴于此，我们提出一种高精度电芯膨胀位移测试装置。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种高精度电芯膨胀位移测试装置。

本发明的技术方案是：包括动力机构，其特征在于：所述动力机构下方固定连接减速机，所述减速机下方设有顶板，所述顶板下表面中心垂直设有丝杆加力装置，所述丝杆加力装置下方设有测力传感器，所述测量传感器固定在测力传感器固定层板上表面，所述测力传感器固定层板下表面两侧通过加力套轴与加力层板连接，所述加力层板上方位于所述两侧加力套轴之间设有位移传感器固定层板，所述位移传感器固定层板上表面等距设有若干组高精度位移传感器；

所述加力层板下表面等距设有若干力传递弹簧，所述力传递弹簧的底部与施力块通过预紧力的作用接触在一起，所述施力块下方放置被测电芯，所述被测电芯与依次贯穿力传递弹簧、施力块中心通孔的高精度位移传感器的探测头相连接。

作为优选的技术方案，所述顶板与可拆卸底层板通过第一支撑柱连接。

作为优选的技术方案，所述可拆卸底层板上表面两侧通过第二支撑柱连接位移传感器固定层板。

作为优选的技术方案，所述被测电芯被放置在电芯固定模上。

作为优选的技术方案，所述电芯固定模被固定在可拆卸底层板上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过减速机将动力机构的转速降低、增加转矩，然后通过丝杆加力装置将预紧力施加在测力传感器上，并通过测力传感器的测量值，实时反馈控制动力机构的转速及方向，来跟踪补偿预紧力的变化，使得预紧力保持设定值恒定不变，同时，测力传感器固定在测力传感器固定底板上，测力传感器固定底板通过加力轴套将预紧力传递到加力层板上，加力层板又通过力传递弹簧将预紧力施加在施力块上，从而将预紧力传递到被测电芯上；

2、将高精度位移传感器固定在位移传感器固定层板上，位移传感器固定层板被固定在可拆卸底层板上，位移传感器固定层板上共放置了若干个高精度位移传感器，多个高精度位移传感器一起检测，可以检测出被测电芯不同位置的膨胀情况。

3、每块施力块的中心均有一个孔，可以将高精度位移传感器的探测头直接与被测电芯接触，这样通过读取位移传感器的数值，就可以直接得到被测电芯的各个区域的膨胀位移值，使用多个高精度位移传感器一起检测还能有效的检测出被测电芯偏鼓的情况。

附图说明