[發明專利]一種電池膨脹力分布的測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 201910006165.2
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109813479A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 施玉紅;李光華;魏臻;張耀
• 申請（專利權）人: 欣旺達電動汽車電池有限公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G01N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的一種電池膨脹力分布的測量裝置，包括相互平行的第一安裝板、第二安裝板和第三安裝板，且所述第二安裝板位于所述第一安裝板和所述第三安裝板之間；貫穿于所述第一安裝板、所述第二安裝板和所述第三安裝板配合使用的螺栓和螺柱，固定于所述第一安裝板底部的壓力測量裝置；所述第二安裝板和所述第三安裝板還設有相對設置的第一絕緣板和第二絕緣板，所述第一絕緣板與所述第二絕緣板之間具有容納電池的空間，所述第一絕緣板和所述第二絕緣板與電池接觸面還包括所述壓敏記錄紙，本發明的測量裝置簡單，測量方法簡單，不僅能消除隔離板對測試結果的影響，還能準確測量電池不同位置所受膨脹力的分布情況。

本發明屬于鋰離子電池技術領域，涉及硬殼和電池膨脹力分布的研究，尤其涉及一種電池膨脹力分布的測量裝置及測量方法。

背景技術

隨著新能源汽車行業迅速發展，鋰離子電動汽車正逐步取代尾氣排放嚴重的燃油汽車，同時對電池的使用壽命要求也越來越高。而在動力電池的生命周期內，動力電池經過長期循環或存儲，電池體積會呈現一定比例的膨脹，當電池體積膨脹到一定程度后殼體破裂電解質流出，可能引起燃燒和爆炸等重大安全問題。

針對動力電池的膨脹，目前常用的一種處置方式為在動力電池包內設置壓力傳感器，通過檢測動力電池包內壓力有助于掌握電池的狀態，及時作出應對措施，避免電池之間壓力過大造成爆炸、燃燒等問題。一方面，現有的測量方法是針對電池組的壓力進行檢測，也就是說，其檢測到的是整個電池組內多個電池膨脹程度的平均值，當單個電池體積出現膨脹時，整體設置的壓力傳感器檢測到的壓力數據不僅不能反映問題，還會造成錯誤的假象，錯過及時處理的時機。針對上述問題，中國專利CN108063286A公布了一種用于電池組電池膨脹的檢測裝置及動力電池包，該檢測裝置通過包括相對設置的第一安裝板與第二安裝板的固定架和包括環形金屬帶、彈性部件和拉力傳感器的電池膨脹檢測單元對電池組中進行檢測，實時的對電池組中的單個電池的體積膨脹進行監控，能夠更加準確、可靠的反映出動力電池包內單體電池的膨脹的情況。然而這只能檢測出單體電池的膨脹情況，卻不能檢測出單體電池膨脹力分布的情況。

另一方面，目前應用于電池膨脹力測量的壓力測量裝置為了避免壓力測量裝置與電池直接接觸造成電池破損，往往在電池與壓力測量裝置之間設置一隔離板，如果隔離板太厚，容易均分電池的膨脹力，則難以準確測量出電池膨脹力的分布情況，若隔離板太薄，在超過其承受力閾值范圍后容易變形，同樣也會影響膨脹力分布的準確性。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種電池膨脹力分布的測量裝置及測量方法，操作簡單，準確性高，不僅能消除隔離板對測試結果的影響，還能準確測量電池不同位置所受膨脹力的分布情況。

本發明提供一種電池膨脹力分布的測量裝置，包括相互平行的第一安裝板、第二安裝板和第三安裝板，且所述第二安裝板位于所述第一安裝板和所述第三安裝板之間；貫穿于所述第一安裝板、所述第二安裝板和所述第三安裝板的螺栓和螺柱，用于固定和調節所述第一安裝板、所述第二安裝板和所述第三安裝板；固定于所述第一安裝板底部的壓力測量裝置；所述第二安裝板朝向所述第三安裝板的一面還包括平行于所述第三安裝板的第一絕緣板，所述第三安裝板朝向所述第二安裝板的一面還包括平行于所述第二安裝板的第二絕緣板，所述第一絕緣板與所述第二絕緣板之間具有容納電池的空間，所述第一絕緣板和所述第二絕緣板與所述電池接觸面還包括壓敏記錄紙。

進一步的，通過旋擰所述螺柱或所述螺栓控制第二安裝板和所述第三安裝板在垂直方向上下移動；

進一步的，所述壓力測量裝可以為任意的測量力的裝置；

進一步的，所述第一絕緣板和所述第二絕緣板表面平整無毛刺,且長和寬均大于所述電池的長和寬；

進一步的，所述第二安裝板、所述第三安裝板的寬度略大于所述電池的寬度；

進一步的，所述壓敏記錄紙的的長和寬均大于所述電池的長和寬。

本發明提供的一種電池膨脹力分布的測量方法，包括：