[发明专利]动力电池模组气密检测设备

权利要求书

1.一种动力电池模组气密检测设备，其包括注气模块、移载模块、第一级气密检测模块和第二级气密检测模块；其中，

所述注气模块被设置用于向所述动力电池模组中注入具有第一温度的压缩空气；

所述移载模块被设置用于使所述动力电池模组在所述注气模块、所述第一级气密检测模块和所述第二级气密检测模块之间转移；

所述第一级气密检测模块被设置成获取所述动力电池模组周边区域的红外图像，并基于所述红外图像确定所述动力电池模组是否符合第一级气密性要求；

所述第二级气密检测模块被设置成检测符合所述第一级气密性要求的动力电池模组，以确定其是否符合第二级气密性要求，所述第一级气密性要求低于所述第二级气密性要求；所述第一温度低于室温20摄氏度以上；所述第一级气密检测模块包括测试室、多个红外成像单元和图像分析单元；

所述测试室被设置成提供基本密封的环境，以避免在内部形成空气对流；

所述红外成像单元设置在所述测试室的顶部，且与所述动力电池模组形成预设距离，以获取所述动力电池模组周边区域红外图像；

所述图像分析单元被设置用于对所述动力电池模组周边区域红外图像进行分析，以根据温度分布确定所述动力电池模组是否符合所述第一级气密性要求；所述红外成像单元包括在从物侧到像侧的方向上依次排列的球形透镜、光学相位掩膜和红外感测元件；其中，

所述球形透镜在从物侧到像侧的方向上具有第一球形表面和第二球形表面，所述第一球形表面具有24.4mm的半径，所述第二球形表面具有22.6mm的半径，且所述球形透镜的中心厚度为4mm；

所述光学相位掩膜在从物侧到像侧的方向上具有第三球形表面和立体表面，所述第三球形表面具有80mm的半径，所述立体表面的表面形状满足以下公式，即，Z＝β*(X³+Y³)，Z轴与光轴方向重合，β＝6.56μm，且所述光学相位掩膜的中心厚度为6mm。

2.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述光学相位掩膜上镀覆有抗红外反射膜。

3.如权利要求2所述的检测设备，其特征在于：所述红外成像单元在水平X轴方向上具有22度视角，在垂直Y轴方向上具有17度视角；并且，所述光学相位掩膜由Ge玻璃材料制成。

4.如权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述第二级气密检测模块包括密封容器和多个压力传感器；其中，

所述密封容器被设置成允许接收所述动力电池模组并为其提供密封空间；

所述密封容器的内壁上向内延伸形成多个弹性隔离件，所述弹性隔离件被设置成当所述动力电池模块被装入所述密封容器时，所述弹性隔离件的末端与所述动力电池模组的外表面形成抵接，从而在所述动力电池模组与所述密封容器内壁之间形成多个彼此独立的检测子空间；

所述压力传感器被设置在所述检测子空间中的密封容器内壁上，用于检测所述检测子空间内的压力变化。

5.如权利要求4所述的检测设备，其特征在于，所述压力传感器包括第一硅衬底、第二硅衬底及隔膜单元；其中，

所述第二硅衬底具有环形形状，且具有相对的第一表面和第二表面；

所述隔膜单元被设置成覆盖形成于所述第二硅衬底的第一表面上，且所述第二硅衬底在其第二表面上通过粘结剂与所述第一硅衬底形成密封连接，从而在所述隔膜单元和所述第一硅衬底之间形成圆形密封空腔，所述密封空腔具有700μm的直径，且内部形成有101kPa的参考气压；

所述隔膜单元包括GaN缓冲层，形成于所述GaN缓冲层上的AlN中间层，形成于所述AlN中间层上的AlGaN阻挡层，以及形成于所述AlGaN阻挡层上的GaN保护层；

所述GaN缓冲层具有2μm的厚度，所述AlN中间层具有1nm的厚度，所述AlGaN阻挡层具有25nm的厚度，所述GaN保护层具有3nm的厚度，所述AlGaN阻挡层为未掺杂的Al_0.26Ga_0.74N阻挡层。

6.如权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述粘结剂为硅酮。

7.如权利要求5所述的检测设备，其特征在于，所述第二硅衬底上还形成有外延层和金属互连层；并且，所述第二硅衬底上沉积有300nm的二氧化硅层。