锂电池测试装置的制作方法

本技术涉及电池测试技术，特别是涉及一种锂电池测试装置。

背景技术：

1、在电池电化学实验、测试研究中，拉曼光谱测试和扫描电子显微镜测试（sem）是常用的表征技术，特别是观测材料表面在反应过程中的细微变化，这能够为研发人员提供更加精确的参考。而目前主要采用原位拉曼光谱电化学池进行原位拉曼光谱测试，而需要原位sem时则需要更换模具和原位电池，这样一方面效率低，另一方面由于原位电池不同，很可能对测试精度造成干扰，影响测试结果，也就是存在单因子变量的问题。

2、对此，如何实现同一个模具装载原位电池后可以分别进行拉曼光谱测试、sem，以及实现原位电池原位充放电状态下的测试观察是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锂电池测试装置，其装载原位电池后可以分别进行拉曼光谱测试和sem测试。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种锂电池测试装置，其用于对原位电池进行测试，原位电池包括第一电极片、第二电极片、隔膜，第一电极片、第二电极片夹紧或压紧隔膜；包括下模、中模，中模安装在下模上；下模、中模之间设置有模腔，所述模腔内安装有绝缘套、绝缘座、弹簧，所述绝缘套内部为中空的绝缘套腔，绝缘套腔内滑动安装有导电座；所述绝缘座内部为中空的绝缘座腔，弹簧的一端与导电座压紧或装配、另一端与电极座压紧或装配，电极座的一端装入绝缘座腔内、另一端穿出下模，电极座、导电座通过弹簧电连接；

3、原位电池的第二电极片直接或间接压紧在导电座上（安装垫片时为间接）、第一电极片直接或间接压紧在模腔的端面上（设置导电环时为间接）；所述中模上设置有观察孔，所述观察孔贯穿中模且与中模腔连通，通过观察孔观测第一电极片。

4、作为本实用新型的进一步改进，还包括上模，上模安装在中模上，上模上安装有石英玻璃，石英玻璃与观察孔正对，从而透过石英玻璃、观察孔观测原位电池。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述石英玻璃与原位电池的第一电极片之间的距离控制在3mm以内，石英玻璃暴露直径设置为8-12mm。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述中模上设置有中模凸环，所述观察孔与中模腔连通，所述上模设置有上模孔、上模槽，所述上模孔与观察孔正对，所述中模凸环卡装入上模槽内完成中模与上模的定位装配。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述上模上设置有上模腔，所述中模与上模腔对应处设置有上模凹槽，所述上模腔与上模凹槽连通为一个腔室，且上模凹槽内安装有垫圈，上模腔内安装有石英玻璃，所述石英玻璃压紧在垫圈上，且垫圈上设置有垫圈孔，所述垫圈孔、观察孔正对连通；垫圈分别与石英玻璃、中模、上模压紧密封。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述导电座上设置有导电座台，弹簧的一端套装在导电座台上、另一端与电极座压紧或装配；导电座台上安装调节销，调节销穿过弹簧的螺旋间隙。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述下模上设置有下模密封槽、下模密封台，所述下模密封槽、下模密封台内分别安装有第一密封圈、第三密封圈，上模、下模挤压第一密封圈实现密封；

10、电极座的电极座端面压紧在第二密封圈的一端上，第二密封圈安装在绝缘密封台上，绝缘密封台设置在绝缘座上；所述绝缘座上设置有绝缘座端面，所述绝缘座端面与第三密封圈的一端压紧。

11、作为本实用新型的进一步改进，所述电极座上还设置有螺杆部分、连接孔，所述连接孔用于和导线连接；所述螺杆部分穿出绝缘套，且穿出的部分与绝缘帽通过螺纹旋合装配，以使得绝缘帽套在电极座设置有连接孔的一端处形成保护。

12、作为本实用新型的进一步改进，还包括导电环，导电环固定在模腔远离下模的端面上，且导电环通过第一连接部分的一端电连接，第一连接部分穿过观察孔后与第二连接部分电连接，第二连接部分与导电柱电连接。

13、作为本实用新型的进一步改进，在导电座上设置有摩擦环，摩擦环与锁止件的锁止头压紧，从而使得导电座不能滑动；锁止件还包括弹性片、安装环，所述安装环套装在绝缘套或绝缘座外，所述弹性片具有弹性且一端安装在安装环上、另一端与锁止头装配，弹性片对锁止头提供向导电座压紧的弹力；

14、所述锁止头上还设置有缺槽、缺槽的一侧为斜面，所述斜面可与解锁面贴合，解锁面设置在解锁套上，解锁套安装在中模上；

15、初始状态时，锁止头在弹性片的弹力作用下向摩擦环压紧；中模安装在下模上的过程中，解锁面装入缺槽内，且解锁面与斜面贴合，随着解锁面向缺槽逐渐移动挤压锁止头克服弹性片的弹力逐渐远离摩擦环直到与摩擦环分离，分离后弹簧带动导电座将原位电池向模腔的端面挤压。

16、本实用新型的有益效果是：

17、本实用新型采用弹簧连接电极座与导电座，并利用弹簧的弹力将原位电池压紧在模腔的端面上，从而实现原位电池的快速组装、压紧。而模腔处于密封状态，且透过石英玻璃、观察孔贯穿原位电池（第一电极片）可以同时实现拉曼光谱测试。去除上模、石英玻璃则可实现sem测试，从而能够针对同一个原位电池进行测试，测试精度高、结果更可信。另外本实用新型可以采用导电环、导电座分别与原位电池的两个电极片导电，从而实现充电状态、放电状态的观察，另外这样还能实现长时间的观测，从而满足拉曼光谱测试和sem的要求。而本实用新型采用锁止头对摩擦环进行锁止，再利用解锁套驱使锁止头远离摩擦环，从而释放导电座，这种设计可以利用绝缘套腔安装原位电池，在解锁后利用弹簧的弹力挤压原位电池从而实现第一电极片、第二电极片、隔膜的压紧，以大大方便原位电池的安装、测试。

1.锂电池测试装置，其用于对原位电池进行测试，原位电池包括第一电极片、第二电极片、隔膜，第一电极片、第二电极片夹紧或压紧隔膜；其特征是：包括下模、中模，中模安装在下模上；下模、中模之间设置有模腔，所述模腔内安装有绝缘套、绝缘座，所述绝缘套内部为中空的绝缘套腔，绝缘套腔内滑动安装有导电座；所述绝缘座内部为中空的绝缘座腔，弹簧的一端与导电座压紧或装配、另一端与电极座压紧或装配，电极座的一端装入绝缘座腔内、另一端穿出下模，电极座、导电座通过弹簧电连接；

2.根据权利要求1所述的锂电池测试装置，其特征是：还包括上模，上模安装在中模上，上模上安装有石英玻璃，石英玻璃与观察孔正对，从而透过石英玻璃、观察孔观测原位电池。

3.根据权利要求2所述的锂电池测试装置，其特征是：所述石英玻璃与原位电池的第一电极片之间的距离控制在3mm以内，石英玻璃暴露直径设置为8-12mm。

4.根据权利要求2所述的锂电池测试装置，其特征是：所述中模上设置有中模凸环，所述观察孔与中模腔连通，所述上模设置有上模孔、上模槽，所述上模孔与观察孔正对，所述中模凸环卡装入上模槽内完成中模与上模的定位装配。

5.根据权利要求2所述的锂电池测试装置，其特征是：所述上模上设置有上模腔，所述中模与上模腔对应处设置有上模凹槽，所述上模腔与上模凹槽连通为一个腔室，且上模凹槽内安装有垫圈，上模腔内安装有石英玻璃，所述石英玻璃压紧在垫圈上，且垫圈上设置有垫圈孔，所述垫圈孔、观察孔正对连通；垫圈分别与石英玻璃、中模、上模压紧密封。

6.根据权利要求1所述的锂电池测试装置，其特征是：所述导电座上设置有导电座台，弹簧的一端套装在导电座台上、另一端与电极座压紧或装配；导电座台上安装调节销，调节销穿过弹簧的螺旋间隙。

7.根据权利要求1所述的锂电池测试装置，其特征是：所述下模上设置有下模密封槽、下模密封台，所述下模密封槽、下模密封台内分别安装有第一密封圈、第三密封圈，上模、下模挤压第一密封圈实现密封；

8.根据权利要求1所述的锂电池测试装置，其特征是：所述电极座上还设置有螺杆部分、连接孔，所述连接孔用于和导线连接；所述螺杆部分穿出绝缘套，且穿出的部分与绝缘帽通过螺纹旋合装配，以使得绝缘帽套在电极座设置有连接孔的一端处形成保护。

9.根据权利要求1-8任一项所述的锂电池测试装置，其特征是：还包括导电环，导电环固定在模腔远离下模的端面上，且导电环通过第一连接部分的一端电连接，第一连接部分穿过观察孔后与第二连接部分电连接，第二连接部分与导电柱电连接。

10.根据权利要求1-8任一项所述的锂电池测试装置，其特征是：在导电座上设置有摩擦环，摩擦环与锁止件的锁止头压紧，从而使得导电座不能滑动；锁止件还包括弹性片、安装环，所述安装环套装在绝缘套或绝缘座外，所述弹性片具有弹性且一端安装在安装环上、另一端与锁止头装配，弹性片对锁止头提供向导电座压紧的弹力；