[实用新型]一种在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置

说明书

本实用新型提供了一种在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置，包括夹具机构、扫描仪、PC，所述的夹具机构设置有压力传感器与压力测量胶片，所述的压力传感器通过线路与所述的PC相连，所述的压力测量胶片与所述的扫描仪相配合，所述的扫描仪通过线路与所述的PC相连。本实用新型所述的在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置采用扫描仪可实现实时扫描压力测量胶片图像，并进行图像传输于PC存储，实现膨胀力分布的过程监控，且扫描仪采集的图像自动传输、存储，可进行后期数据的追溯分析，采用了压力传感器，使PC可与扫描压力测量胶片得到的数据进行比对分析。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池领域，尤其是涉及一种在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置。

背景技术

锂离子电池作为一种有效的电能存储设备，具有能量密度高、比功率大、输出电压高、自放电小、使用寿命长等优点，目前已广泛应用于电动汽车、电子产品等领域。但其在电化学循环过程中，由于锂离子的脱嵌过程会导致电极材料的体积膨胀和收缩，且电池内部伴有产气、产热现象发生，均会导致电池整体发生变形，而这种形变尤以厚度方向为主。锂离子电池作为动力电源时，必须经串并联成组，并用结构件封装才能满足要求。成组后的封装不仅要考虑结构的强度和变形，还须考虑电池充放电过程中产生的膨胀力对电池性能和安全的影响。因此，测试、分析锂离子电池在充放电过程中产生的膨胀力对电池的安全性能研究十分必要。

目前，针对锂离子电池膨胀力的测量设备，一般只能测量电芯或模组的整体膨胀力，而不能测量膨胀力的分布情况。且充放电过程耗时较长，现有的测量设备大多只能一次测量一组数据，难以做到对充放电过程中单体电池或模组实时的膨胀力进行监测。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置，实时监测膨胀力并进行分析。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置，包括夹具机构、扫描仪、PC，所述的夹具机构设置有压力传感器与压力测量胶片，所述的压力传感器通过线路与所述的PC相连，所述的压力测量胶片与所述的扫描仪相配合，所述的扫描仪通过线路与所述的PC相连；

所述的夹具机构设置有后端板、底座、若干的导柱、伺服电缸、第二活动板、第一活动板、前端板，所述的后端板与前端板均固定于所述的底座上，并分别位于底座的两端，所述的导柱的一端均固定于所述的后端板上，另一端依次穿过所述的第二活动板、第一活动板，并固定于所述的前端板上，所述的伺服电缸的一端与所述的后端板相连，另一端与所述的第二活动板相连，所述的伺服电缸通过线路与所述的PC相连，待测电池固定于所述的第一活动板与前端板之间。

进一步，所述的压力传感器位于第一活动板与第二活动板之间。

进一步，所述的压力测量胶片位于待测电池与前端板之间。

进一步，所述的在线测量锂离子电池膨胀力分布的装置还设置有若干的滑轨，所述的滑轨的一端均固定于所述的后端板上，另一端依次穿过所述的第二活动板、第一活动板，并固定于所述的前端板上。

进一步，所述的滑轨为光滑的圆柱体结构。

进一步，所述的前端板与后端板的尺寸相同，所述的前端板的高度大于所述的待测电池的高度，所述的前端板的长度大于所述的待测电池的长度。

进一步，所述的第一活动板、第二活动板、压力测量胶片的长度均大于所述的待测电池的长度，并小于所述的前端板的长度；所述的第一活动板、第二活动板、压力测量胶片的高度均大于所述的待测电池的高度，并小于所述的前端板的高度。

进一步，所述的后端板、前端板、第一活动板、第二活动板的材质均采用透明的绝缘材质。

进一步，所述的后端板、前端板、第一活动板、第二活动板的材质均采用玻璃钢材质。