电池热失控测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及测试设备技术领域，尤其涉及一种电池热失控测试装置。


背景技术：

2.目前，锂离子电池热失控试验装置包括外露在箱体外部的加热铝板，加热铝板内部设置有加热管孔，加热管孔内部安装有加热棒，通过加热棒发热将热量传递到加热铝板上，从而利用加热铝板对箱体内部的电池加热。此种结构的电热失控试验装置存在以下不足：加热铝板裸露在外部环境，容易烫伤作业人员，存在较大的安全隐患，并且加热铝板的裸露导致热量散失较快，导致对电池加热的效果不佳。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个目的在于：提供一种电池热失控测试装置，其具有安全性良好、加热效果佳的特点。
4.本实用新型的另一个目的在于：提供一种电池热失控测试装置，其能够调节加热板的加热功率。
5.为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.提供一种电池热失控测试装置,包括
7.测试箱，所述测试箱具有用于容纳电池的容纳槽，所述容纳槽的内侧壁设置有加热件；
8.主控组件，所述主控组件包括温度传感模块、温度采集模块以及与所述温度采集模块连接的功率控制模块，所述加热件与所述功率控制模块电连接，所述温度采集模块还与所述温度传感模块电连接，所述温度传感模块用于感应所述电池的温度。
9.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述容纳槽呈长方体形状，所述容纳槽具有四个内侧壁，所述容纳槽的各个所述内侧壁均设置有所述加热件。
10.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述温度传感模块为温感线。
11.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述温度采集模块位于所述测试箱的外部，所述测试箱具有与所述容纳槽连通的开口，所述温度传感模块穿过所述开口与所述温度采集模块电连接。
12.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述加热件为加热板，所述加热板与所述电池抵接。
13.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述加热板包括电热丝和导热缓冲层，所述导热缓冲层包裹在所述电热丝的外周，所述电热丝与所述功率控制模块电连接，所述导热缓冲层与所述电池抵接。
14.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述温度传感模块的一端具有粘附部，所述粘附部用于粘附在所述电池上。
15.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述主控组件还包括电源模块，所述电源模块与所述功率控制模块电连接。
16.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述主控组件还包括电压测量模块，所述电压测量模块与所述电池连接。
17.作为所述的电池热失控测试装置的一种优选的技术方案，所述容纳槽的内侧壁与所述加热板之间设置有隔热层。
18.本实用新型的有益效果为：加热件设置在容纳槽的内侧壁上，一方面将加热件隐藏于测试箱的内部，避免由于加热件裸露在测试箱的外部而烫伤作业人员，提高了测试箱的安全性；另一方面，将加热件设置在容纳槽的内侧壁，防止由于加热件外露而导致热量散失较快，有利于提高电池的加热效果，此种结构的电池热失控测试装置具有安全性良好、加热效果佳的特点。
附图说明
19.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
20.图1为实施例所述电池热失控测试装置的结构示意图(电池放置在容纳槽内时)。
21.图2为一实施例所述测试箱的剖视图(电池放置在容纳槽内时)。
22.图3为另一实施例所述测试箱的剖视图(电池放置在容纳槽内时)。
23.图中：
24.100、电池；
25.1、测试箱；2、防护箱；3、第一导线；4、温感线；5、第二导线；6、插头；7、正极连接线；8、负极连接线；9、加热板；10、隔热层；11、弹性块。
具体实施方式
26.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.如图1所示，本实用新型提供一种电池热失控测试装置，包括测试箱1以及主控组件，测试箱1的内部具有用于容纳电池100的容纳槽，容纳槽的内侧壁设置有加热件，主控组件包括温度传感模块、温度采集模块、电源模块以及与温度采集模块连接的功率控制模块。加热件与功率控制模块电连接，电源模块通过第一导线3与加热件电连接，利用电源模块为功率控制模块加热件供电。电池100的侧面连接有温度传感模块，温度传感模块用于感应电池100的温度，温度传感模块还与温度采集模块连接，功率控制模块根据温度采集模块采集到的电池100侧面的温度，控制加热件的加热功率。其中，加热件与电池100的侧面接触，通过电源模块为加热件供电，加热件通电发热进而使电池100的侧面升温。加热件设置在容纳槽的内侧壁上，一方面将加热件隐藏于测试箱1的内部，避免由于加热件裸露在测试箱1的外部而烫伤作业人员，提高了测试箱1的安全性；另一方面，将加热件设置在容纳槽的内侧壁，防止由于加热件外露而导致热量散失较快，有利于提高电池100的加热效果，此种结构的电池热失控测试装置具有安全性良好、加热效果佳的特点。
30.具体地，电源模块通过第二导线5与外部电源插接。第二导线5远离电源模块的一端具有与外部电源插接的插头6，实现电源模块与外部电源电连接。
31.一实施例中，容纳槽呈长方体形状，容纳槽具有四个内侧壁，容纳槽的各个内侧壁均设置有加热件。此种结构的电池热失控测试装置主要用于对矩形电池100进行热失控测试，矩形电池100具有上端、下端和位于上端和下端之间的四个侧面，四个侧面依次连接。容纳槽的四个内侧壁与电池100的四个侧面一一对应，容纳槽的四个内侧壁上的加热件分别用于加热电池100的四个侧面，四个加热件均通过第一导线3与电源模块连接。四个加热件均与功率控制模块电连接，电池100的四个侧面均对应设置有一个温度传感模块，利用四个温度传感模块分别感应电池100的四个侧面的温度，功率控制模块根据四个温度传感模块感应到的温度分别控制对应加热件的加热功率，从而控制电池100每一个侧面的升温速率，有利于保持电池100的四个侧面受热均匀，从而保证电池100的四个侧面温度一致，满足测试要求。
32.需要说明的是，在其他的实施例中，容纳槽还以为其他的形状，例如容纳槽呈圆柱状，此种电池热失控测试装置主要是测试圆柱状电池。在此并不对容纳槽的形状做具体限制，主要是容纳槽的形状与电池100的外形相匹配均可。
33.本实施例中，温度采集模块位于测试箱1的外部，测试箱1具有与容纳槽连通的开口，温度传感模块穿过开口与温度采集模块电连接。可以理解的是，电池100的上端设置有防爆阀，电池100在热失控的情况下，防爆阀打开并排放出大量的烟雾。该电池热失控测试装置在具体使用时，电池100的上端朝向测试箱1的开口端，使电池100热失控所排放出的烟雾能够直接从开口端排出到测试箱1的外部，便于烟雾的排放和电池100散热。此外，测试箱1的开口还为温度传感模块提供穿过的空间。
34.具体地，温度传感模块为温感线4，温感线4的一端电池100的侧面连接，另一端与温度采集模块连接，利用温感线4将电池100表面的温度传递至温度采集模块上。
35.优选地，加热件为加热板9，加热板9与电池100抵接，将加热件设置为板状结构，使加热板9的侧面与电池100的侧面抵接，有利于加热电池100。
36.加热板9包括电热丝和导热缓冲层，导热缓冲层包裹在电热丝的外周，电热丝与功率控制模块电连接，导热缓冲层与电池100抵接。导热缓冲层优选为海绵层。具体地，电热丝
通过第一导线3与电源模块连接。实际使用时，电热丝导电后发热并将热量传递到导热缓冲层，通过导热缓冲层传递到电池100的侧面。导热缓冲层能够弹性形变，将电池100放置到容纳槽的过程中，电池100对加热板9挤压，在导热缓冲层的弹性形变的作用下避免电池100的表面被刮花以及使电池100被夹紧在容纳槽中，保证加热板9与电池100的侧面紧贴。
37.优选地，电热丝呈波浪结构，电热丝设置为此种结构，可有效延长电热丝的长度，提高电热丝的加热效率，以及使电热丝均匀分布在电池100的侧面，有利于使电池100的侧面受热均匀。当然在其他的实施例中，还可以将电热丝设置为其他的结构。
38.其中，温感线4伸入到容纳槽的内部，加热板9靠近电池100的一侧面设置有用于避让温感线4的避让槽。具体地，避让槽设置在加热板9靠近电池100的导热缓冲层上。通过避让槽避让温感线4，能够避免在温感线4在加热板9与电池100之间形成较大的缝隙，从而防止加热板9上的热量从此缝隙散失。
39.为了防止温度传感模块从电池100的侧面脱落而导致温度传感模块感应到电池100的侧面温度存在较大的误差，温度传感模块的一端具有粘附部，粘附部用于粘附在电池100的侧面，通过粘附部可将温度传感模块与电池100的侧面可拆卸连接，降低温度传感模块从电池100的侧面脱落的可能性。
40.其中，主控组件还包括电压测量模块，电压测量模块与电池100连接。具体地，电压测量模块为电压测量表，电压测量表具有正极端和负极端，电池100的正极通过正极连接线7与电压测量表的正极端连接，电压的负极通过负极连接线8与电压测量表的负极端连接，利用电压测量表实时监测电池100的电压，便于对进行电池100热失控测试。本实施例中，电池100的上端设置有两个导电的连接片，两个连接片分别与电池100的正极和负极连接，形成正极连接片和负极连接片，正极连接片与正极连接线7连接，负极连接片与负极连接线8。
41.测试箱1采用钢材料制成，该测试箱1具体便于加工和结构强度良好的特点。
42.本实施例中，功率控制模块设置在测试箱1的外部，为提高电池热失控测试装置的整体美观性，电池热失控测试装置还包括与测试箱1间隔设置防护箱2，防护箱2位于测试箱1的外部，功率控制模块、温度采集模块和电压测试模块均设置在防护箱2的内部，温感线4、第一导线3、第二导线5、正极连接线7、正极连接线7均穿入到防护箱2的内部与对应的模块连接，通过防护箱2为功率控制模块、温度采集模块和电压测试模块提供防尘、防水的作用。
43.具体地，温度采集模块可以为温度采集器或温度采集系统，功率控制模块可以为功率控制器。
44.可以理解的是，由于加热板9设置在测试箱1的内侧壁上，加热板9的部分热量会传递到测试箱1的箱壁上，从而加快加热板9的热量散失，为此，在容纳槽的内侧壁与加热板9之间设置隔热层10，参照图2，通过隔热层10能够阻隔加热板9的热量传递到测试箱1的箱壁上，减少加热板9的热量损耗，有利于节约能源。
45.另一实施例中，参照图3，加热板9通过弹性部件与隔热层10连接，弹性部件能够在加热板9与隔热层10之间弹性伸缩。弹性部件的伸缩能够带动加热板9朝向电池100的一侧伸缩，伸缩部件的存在能够使不同尺寸电池100的侧面均能与加热板9紧贴，扩大了测试箱1适用于电池100尺寸的范围。本实施例中，弹性部件为弹性块11。每个加热板9至少连接有两个弹性块11，至少两个弹性块11间隔分布。加热板9背离电池100的一侧凹设有用于容纳弹性块11的凹槽，弹性块11的一端与隔热层10固定连接，弹性块11的另一端插接到凹槽内部。
在其他的实施例中，弹性部件可以为弹性板或压簧等，在此并不对弹性部件的具体结构作限制。
46.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
49.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。