电芯夹具及测试系统的制作方法

本技术涉及电池测试，具体地涉及一种电芯夹具及测试系统。

背景技术：

1、电芯通常需要在温箱中进行高低温测试，且在高低温测试后需要进行厚度检测，以判断电芯在进行高低温测试后的状态，以保证电芯性能。

2、电芯在进行高低温测试时，通常为裸露的状态，裸露的电芯易受到撞击或者摩擦而导致电芯的铝塑膜破裂，引起安全风险。此外，电芯在经过高低温测试后并移动至测厚设备处时以及在测厚过程中，裸露的电芯也极易受到磕碰或压损。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种电芯夹具及测试系统，以解决上述现有技术中电芯在高低温测试和厚度测试时无保护易损坏的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种电芯夹具，其中，包括：底座、盖板和转接头。所述盖板与所述底座通过磁力吸附配合，以夹持所述电芯。所述转接头连接于所述底座，用于将所述底座可插拔电连接于温箱中的电源接口。

3、本实施例中，可以在温箱的外部将电芯固定于电芯夹具中，使电芯夹具和电芯构成一种整体结构，该整体结构可以整体移动，通过电芯夹具的保护，可以有效避免电芯在移动或测试中受到撞击或磨损。同时，在温箱外部组装电芯和电芯夹具具有较大的操作空间，便于测试者观察到电芯的极耳与转接头的连接状态，能够保证极耳与转接头正确可靠地连接，避免极耳在连接过程中受到磕碰或连接短路。此外，电芯夹具具有电连接的功能，能够通过转接头实现与温箱内的电源接口的电连接，测试者单手操作即可实现转接头与电源接口的插接，操作方便快捷。在温箱中无需设置用于连接极耳的连接装置，能够使简化温箱的结构，拓展温箱内的操作空间，便于测试者的测试操作。

4、此外，在测厚时，电芯夹具可以无需拆卸，即夹持有电芯的夹具可以整体放置于测厚仪中，以通过测厚仪对夹持有电芯的电芯夹具整体测厚。其中，夹持有电芯的电芯夹具的整体厚度为盖板、底座和电芯三者的厚度之和，盖板和底座的厚度为已知厚度，即在盖板和底座的结构设计中可以设定。测厚仪测得的夹持有电芯的电芯夹具的整体厚度与盖板和底座的厚度之差，即为电芯的厚度。由此，在温度测试和厚度测试的全部测试过程中，电芯均可以受到电芯夹具的保护，避免了电芯在测试或移动中受到损伤，方便了测试操作。

5、在一种可能的设计中，所述底座上朝向于所述盖板一侧的表面为第一平面，所述盖板上朝向于所述底座一侧的表面为第二平面，在所述盖板和所述底座通过磁力夹持所述电芯时，所述第一平面与所述第二平面平行。其中，通过使盖板和底座上用于与电芯接触的表面均为平面，且第一平面与第二平面平行，使第一平面和第二平面之间的各个位置处的距离一致，在电池未发生膨胀等变形时，第一平面和第二平面能够与电芯在厚度方向上相应的表面有效贴合，能够通过第一平面和第二平面之间的距离准确测得电芯膨胀变形前的厚度。在电芯沿厚度方向发生膨胀变形时，第一平面和第二平面与电芯表面接触的部位为膨胀量最大的部位，从而通过第一平面和第二平面之间的距离能够准确反应电芯膨胀变形后的厚度，有利于准确计算膨胀量。

6、在一种可能的设计中，所述底座包括所述第一平面和第三平面，所述第一平面和所述第三平面平行。和/或，所述盖板包括所述第二平面和第四平面，所述第二平面和所述第四平面平行。在测量厚度过程中，第三平面和第四平面可以与测厚仪接触，以与测厚仪上配合的表面有效贴合，从而能够保证通过测厚仪测得的夹持有电芯的电芯夹具的总厚度即为盖板、底座和电芯三者厚度之和，从而能够保证在总厚度减去盖板厚度和底座厚度之后所计算得到的电芯厚度即为电芯的实际厚度。

7、在一种可能的设计中，所述底座中设置有第一磁性件，所述盖板中设置有第二磁性件，所述第一磁性件与所述第二磁性件磁性吸附配合。其中，通过第一磁性件和第二磁性件的配合，可以保证底座和盖板可以通过磁性吸附力夹紧电芯，既能够保证对电芯夹持的可靠性，又便于厚度测量。

8、在一种可能的设计中，所述底座上设置有第一凹槽，所述第一磁性件嵌设于所述第一凹槽中；和/或，所述盖板上设置有第二凹槽，所述第二磁性件嵌设于所述第二凹槽中。示例性地，第一磁性件可以通过胶粘的方式或者通过过盈配合的方式固定在第一凹槽中，从而可以便于第一磁性件与底座的连接，同时可以保证第一磁性件与底座连接的可靠性。第二磁性件可以通过胶粘的方式或者通过过盈配合的方式固定在第二凹槽中，从而可以便于第二磁性件与盖板的连接，同时可以保证第二磁性件与盖板连接的可靠性。

9、在一种可能的设计中，所述第一磁性件设置有多个，多个所述第一磁性件设置于所述底座上靠近于边缘的位置处；和/或，所述第二磁性件设置有多个，多个所述第二磁性件设置于所述盖板上靠近于边缘的位置处。从而可以保证底座和盖板在周向上能够通过多个第一磁性件和/或第二磁性件相互稳定吸附。

10、在一种可能的设计中，所述第一磁性件和/或所述第二磁性件为环形，从而可以保证底座及盖板在周向上能够通过第一磁性件与第二磁性件的配合相互稳定吸附。

11、在一种可能的设计中，所述转接头上设置有第一插头和电连接部，所述第一插头与所述电连接部电连接，所述第一插头可插拔地电连接于温箱中的电源接口，所述电连接部用于与电芯电连接。该转接头可以实现该电芯夹具具有电连接的功能，即第一插头可以与温箱中的电源接口插接以实现电连接，电源提供的电流可以依次经过电源接口、第一插头、电连接部和极耳后进入电芯。在该电芯夹具组装后，测试者可以单手操作该电芯夹具，并通过第一插头实现与温箱中电源接口的电连接，操作方便快捷。

12、在一种可能的设计中，所述转接头上设置有支撑轴，所述电连接部可滑动地连接于所述支撑轴。电连接部可以通过在支撑轴上滑动调节位置，从而能够适配于不同数量或位置的极耳，便于操作，也可实现了通用性。

13、在一种可能的设计中，所述电连接部包括第一夹板、第二夹板和弹性件，所述第一夹板可滑动地连接于所述支撑轴，所述第二夹板可转动地套设于所支撑轴，所述弹性件的两端分别与所述第一夹板和所述第二夹板抵接。所述第二夹板能相对于所述第一夹板可转动开合，用于夹持所述电芯的极耳，所述第二夹板和/或所述第一夹板与所述电芯电连接。本实施例提供的具有上述结构的电连接部，便于对极耳的夹紧操作，且电连接部并非设置在温箱中，而是设置在电芯夹具中，能够在温箱外操作，既提升了对极耳夹紧的便利性，有能够保证对极耳夹紧的可靠性。其中，第一夹板和/或第二夹板具有导电性，例如，第一夹板和/或第二夹板为导电金属材料。当第一夹板和第二夹板将极耳夹紧时，极耳能够与第一夹板和第二夹板接触，具有导电性的第一夹板和/或第二夹板能够实现与极耳的电连接，进而可以实现电芯的充电或放电。

14、在一种可能的设计中，所述电连接部包括第一夹板、第二夹板、转轴和弹性件，所述第一夹板连接于所述底座，所述转轴连接于所述第一夹板，所述第二夹板可转动地套设于所述转轴，所述弹性件的两端分别与所述第一夹板和所述第二夹板抵接。所述第二夹板相对于所述第一夹板可转动开合，用于夹持所述电芯的极耳，所述第二夹板和/或所述第一夹板与所述电芯电连接。其中，每个电连接部均可以通过第一夹板、第二夹板、转轴和弹性件配置成为“夹子”状结构，每个电连接部均具有独立的转轴，每个电连接部在转接头上的位置固定不变，电连接部具体的位置和数量可以根据待测试的电芯的极耳的位置和数量进行确定，相对前述可调节位置的电连接部，图18所示的这种电连接部的位置更稳定，能够保证测试的一致性。

15、在一种可能的设计中，所述第一插头设置有两个以上。所述转接头上还设置有第二插头，所述第二插头与相邻的所述第一插头之间的距离为第一距离，相邻两个所述第一插头之间的距离为第二距离，所述第一距离与所述第二距离不同。其中，第二插头具有防止误插功能，第二插头不用于电连接，通过使第一距离和第二距离不同，可以便于测试者快速且准确判断出转接头的姿态，能够保证转接头准确可靠地插接至电源中。

16、在一种可能的设计中，所述转接头设置有连接柱，所述底座上设置有定位孔，所述连接柱穿设于所述定位孔中，从而可以保证转接头与底座连接的一致性，同时便于组装操作。

17、在一种可能的设计中，所述第一插头与所述电连接部通过导线电连接。其中，通过导线可以便于将任意位置的第一插头和电连接部进行电连接，有利于第一插头和电连接部位置的灵活设置。在一种实施例中，转接头可以为中空结构，即转接头内具有一定的容纳空间，导线可以设置于容纳空间中，从而可以便于对导线的保护和管理，保证电芯夹具外部的整洁性。

18、在一种可能的设计中，所述底座上设置有限位部，所述限位部凸出于所述底座上朝向于所述盖板一侧的表面，且在所述电芯设置于所述底座时，所述限位部位于所述电芯的至少一侧。在电芯安装至底座上时，电芯的侧面可以与限位部接触，以通过限位部防止电芯窜动，保证电芯在底座上的安装稳定性。

19、在一种可能的设计中，所述底座和/或所述盖板上设置有散热孔，电芯在测试过程中可以通过底座上的散热孔实现散热，避免在电芯与底座之间积热，造成安全隐患。

20、在一种可能的设计中，所述底座和/或所述盖板的材料为电木板或玻纤板，这些材料具有良好的绝缘性和阻燃性，有利于保障测试时的安全性，同时，这些材料相对于金属的质量更轻，有利于实现轻量化。

21、第二方面，本技术还提供了一种测试系统，其中，包括温箱和本技术第一方面提供的电芯夹具，温箱中设置有电源接口，所述电芯夹具通过转接头可插拔地电连接于所述电源接口。其中，包括有本技术第一方面提供的电芯夹具的测试系统具有同前述电芯夹具相似的技术效果，在此不再赘述。

22、在一种可能的设计中，所述温箱中设置有警示电路，所述警示电路包括电源、绝缘弹片、拨动开关、第一警示灯、第二警示灯和所述电源接口。所述第一警示灯和所述第二警示灯均与所述电源电连接，且所述第一警示灯和所述第二警示灯并联。所述拨动开关的一端与所述电源电连接，所述波动开关的另一端与所述第一警示灯或所述第二警示灯电连接。所述绝缘弹片连接于所述拨动开关，且所述绝缘弹片设置于所述电源接口中，用于与所述第一插头接触。其中，在第一插头未插接至电源接口时，拨动开关可以与第二警示灯电性导通，第二警示灯常亮。当第一插头插接至电源接口的过程中，第一插头可以推动绝缘弹片动作，绝缘弹片可以带动拨动开关同步运动，拨动开关与第二警示灯之间的电路断开，第二警示灯熄灭。当第一插头在电源接口中插接到位时，拨动开关可以与第一警示灯电性导通，第一警示灯常亮，此时可以确定极耳在电路中的连接状态正常，并可以启动测试。如果第一插头在电源接口中插接到位时，第一警示灯未亮，则说明极耳的连接状态异常，测试者可以在测试前及时排查，避免了在极耳连接异常的状态下启动测试，而造成安全隐患。

23、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。