一种二次电池开路电压及内阻的测试设备的制作方法

1.本实用新型涉及开路电压电阻测试组件，具体涉及一种二次电池使用的开路电压电阻测试组件。


背景技术：

2.随着能源升级改革以及生活方式的改变，二次电池在我们生活中比重越来越大，电动汽车、消费电子类产品、小家电等遍布生活各个领域。关于二次电池的研究也越来越多，越来越细化。其中包括锂离子二次电池和固态二次电池等。电池的很多性能参数都作为研究对象，其中电池的开路电压(ocv)及交流电阻(ir)更是长久以来的研究主要参数。传统的ocv、 ir的测试方法都是从厂家购买仪器将电池与仪器相连接从而得到数据，但是这种测试仅适用于电池样品数量很少的情况。当样品数量多到几百上千个时，一个个手动测量，分别计数就大大降低了工作效率，而且人工手动计数也极易出错，并且这种测量方式一般需要两个劳动力，一个人很难独立操作并完成。在这种情况下就急需可以高效测试、科学计数、减少劳动力、提高工作效率的设备。本专利就总结过往经验，根据上述要求发明了更科学的设备。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对以上现有设备的不足，提供一种二次电池测试开路电压(ocv)、内阻(ir)时使用的设备。本实用新型提供的技术方案是：
4.一种二次电池开路电压及内阻的测试设备，包括开路电压电阻测试组件和气动控制组件；所述开路电压电阻测试组件包括电压电阻测试仪和外接电池测试极耳夹具；
5.所述气动控制组件包括脚踏气动阀门、连接面板和配重砝码；
6.所述电压电阻测试仪的一端通过外接导线与电脑相连，另一端通过外接导线与外接电池测试极耳夹具相连；
7.所述外接电池测试极耳夹具固定在连接面板的下方，所述配重砝码置于连接面板的上方，所述的外接电池测试极耳夹具、脚踏气动阀门分别与连接面板相连，待测电池固定在外接电池测试极耳夹具上，通过踩下脚踏气动阀门，在电压电阻测试仪上测出电池的开路电压及电阻。
8.进一步的，所述外接电池测试极耳夹具为聚合物电池夹具，所述脚踏气动阀门为置地脚踏阀门。
9.进一步的，所述配重砝码用于配合脚踏气动阀门使用，通过增加或减少配重砝码调整外接电池测试极耳夹具的松紧程度，使极耳有效的夹持在夹具内，从而得到准确的开路电压及电阻值。
10.进一步的，通过控制脚踏气动阀门控制外接电池测试极耳夹具，根据脚踏气动阀门的气通量大小调节外接电池测试极耳夹具的开合时间，得到开路电压及电阻的稳定数值。
11.进一步的，所述外接电池测试极耳夹具设置在夹具滑动板上，所述的夹具滑动板安装在夹具固定板上，通过调整夹具固定板上夹具滑动板的位置，改变外接电池测试极耳夹具的位置，以调整外接电池测试极耳夹具的极耳中心距。
12.进一步的，电压电阻测试仪测得的开路电压及电阻值通过外接导线传输至电脑，进行保存。
13.进一步的，采用两侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具相对设置。
14.进一步的，采用同侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具并排设置。
15.有益效果：
16.本实用新型涉及的一种二次电池的ocv、ir测试设备，能够使一个劳动力独立完成操作，降低生产成本；能够批量测试且缩短测试时间，提高工作效率；能够科学计数，使得实验数据更准确；适用于多种电池型号，利用率高；具有数据异常报警功能，帮助筛选异常电池。
附图说明
17.图1：一种两侧出极耳电池聚合物夹具结构示意图。101-第一正极夹具上夹板，201-第一正极夹具下夹板，301-第一负极夹具上夹板，401-第一负极夹具下夹板,501-第一正极夹具上夹板连接面板，601-第一负极夹具上夹板连接面板，801-第一下夹板固定板,1401-第一下夹板滑动板。
18.图2：一种同侧出极耳电池聚合物夹具结构示意图。102-第二正极夹具上夹板，202-第二正极夹具下夹板，302-第二负极夹具上夹板，402-第二负极夹具下夹板，502-第二正极夹具上夹板连接面板，602-第二负极夹具上夹板连接面板，802-第二下夹板固定板，1402-第二下夹板滑动板。
19.图3：一种聚合物夹板夹两侧出极耳电池的结构示意图。701-两侧出极耳电池。
20.图4：一种聚合物夹板夹同侧出极耳电池的结构示意图。702-同侧出极耳电池。
21.图5：一种两侧出极耳二次电池开路电压及电阻测试设备的连接组装结构示意图。901
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第一记录电压电阻测试值的电脑，1001-第一测量开路电压电阻测试仪，1101-第一脚踏气动阀门，1201-第一连接电脑与电池测试仪的数据线，1301-连接聚合物电池夹具与第一测量开路电压电阻测试仪的数据线。
22.图6：一种同侧出极耳二次电池开路电压及电阻测试设备的连接组装结构示意图。902
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第二记录电压电阻测试值的电脑，1002-第二测量开路电压电阻测试仪，1102-第二脚踏气动阀门，1202-第二连接电脑与电池测试仪的数据线，1302-连接聚合物电池夹具与第二测量开路电压电阻测试仪的数据线。
具体实施方式
23.下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
24.一种二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，包括开路电压电阻测试组件和气动控制组件；所述开路电压电阻测试组件包括电压电阻测试仪和外接电池测试极耳夹具；
25.所述气动控制组件包括脚踏气动阀门、连接面板和配重砝码；
26.所述电压电阻测试仪的一端通过外接导线与电脑相连，另一端通过外接导线与外接电池测试极耳夹具相连；
27.所述外接电池测试极耳夹具固定在连接面板的下方，所述配重砝码置于连接面板的上方，所述的外接电池测试极耳夹具、脚踏气动阀门分别与连接面板相连，待测电池固定在外接电池测试极耳夹具上，通过踩下脚踏气动阀门，在电压电阻测试仪上测出电池的开路电压及电阻。
28.所述外接电池测试极耳夹具为聚合物电池夹具，所述脚踏气动阀门为置地脚踏阀门。
29.所述配重砝码用于配合脚踏气动阀门使用，通过增加或减少配重砝码调整外接电池测试极耳夹具的松紧程度，使极耳有效的夹持在夹具内，从而得到准确的开路电压及电阻值。
30.通过控制脚踏气动阀门控制外接电池测试极耳夹具，根据脚踏气动阀门的气通量大小调节外接电池测试极耳夹具的开合时间，得到开路电压及电阻的稳定数值。
31.所述外接电池测试极耳夹具设置在夹具滑动板上，所述的夹具滑动板安装在夹具固定板上，通过调整夹具固定板上夹具滑动板的位置，改变外接电池测试极耳夹具的位置，以调整外接电池测试极耳夹具的极耳中心距。
32.电压电阻测试仪测得的开路电压及电阻值通过外接导线传输至电脑，进行保存。
33.采用两侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具相对设置。
34.采用同侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具并排设置。
35.使用时，通过外接导线将开路电压电阻测试组件一端与电脑相连，一端与外接电池测试极耳夹具。将外接电池测试极耳夹具固定在连接面板的下方，配重砝码置于连接面板上方，踩动脚踏气动阀门配重砝码向上移动，相应的电池测试夹具闭合即联通极耳与开路电压电阻测试组件，即可读出ocv、ir数据，随即可记录在电脑上。还可在开路电压电阻测试组件上设定ocv、ir阈值，若测试数据超出阈值即可报警，异常电池随即被挑出。进一步的，所述开路电压电阻测试仪可以设置有效电压和电阻的测试区间数值，超出阈值的电压电阻数据会引发设备的报警，从而筛选出不良电池。
36.所述外接电池测试极耳夹具可依电池出极耳方式进行调节，若是电池两侧出极耳，即可将正负极夹具放置电池的两侧，分别放置电池极耳的正负极处，将气动脚踏气动阀门的气路分两股，分别与正负极夹具相连，启动脚踏气动阀门，夹具同时夹住电池正负极极耳，进一步测量电池开路电压电阻；若是电池同侧出极耳，即可将正负极夹具放置电池的一侧，分别放置电池极耳的正负极处，气动脚踏气动阀门的气路一股与正负极夹具相连，启动
脚踏气动阀门，夹具同时夹住正负极极耳，进一步测量电池开路电压电阻。
37.所述脚踏气动阀门通过脚的踩踏控制阀门的开和关，踩踏脚踏气动阀门即打开压缩气体阀门，连接的控制面板下降，联通电池夹具和极耳，从而测得开路电压电阻数据；松开脚踏气动阀门即关闭压缩气体阀门，连接的控制面板上升，断开电池夹具和极耳，则测试完成，可以进行下一个电池的测试。
38.所述连接面板只连接聚合物夹具的上夹板，聚合物夹具的下夹板分固定于平行桌面的固定面板上。气动脚踏气动阀门通过控制连接面板的上升、下降，控制夹具上夹板的开合，从而形成夹具与电池的断路和通路，测得电池的电压和电阻。
39.实施例1：
40.如图1所示的一种两侧出极耳电池聚合物夹具结构示意图，固定第一正极夹具下夹板201 和第一负极夹具下夹板401于平行桌面的第一下夹板固定板801处。将第一正极夹具上夹板 101和第一负极夹具上夹板301分别与第一正极夹具上夹板连接面板501和第一负极夹具上夹板连接面板601固定。
41.如图3所示的一种聚合物夹板夹两侧出极耳电池的结构示意图，将两侧出极耳电池701 的正极极耳夹于第一正极夹具上夹板101和第一正极夹具下夹板201之间，将两侧出极耳电池701的负极极耳夹于负极夹具的上夹板301和第一负极夹具下夹板401之间。
42.如图5所示，一种两侧出极耳二次电池开路电压及电阻测试设备的连接组装结构示意图，设有记录电压电阻测试值的电脑901，第一测量开路电压电阻测试仪1001，第一脚踏气动阀门1101，第一连接电脑与电池测试仪的数据线1201，连接聚合物电池夹具与测量开路电压电阻测试仪的数据线1301。
43.测试时将气路、电路打开，保证可以正常使用，踩踏第一脚踏气动阀门1101，致使第一正极夹具上夹板连接面板501和第一负极夹具上夹板连接面板601向上移动从而带动第一正极夹具上夹板101和第一负极夹具上夹板301向上移动分别与第一正极夹具下夹板201和第一负极夹具下夹板401分开，留出孔隙；将两侧出极耳电池701的正极耳置放于第一正极夹具上夹板101和第一正极夹具下夹板201中间，负极耳置放于第一负极夹具上夹板301和第一负极夹具下夹板401中间；松开第一脚踏气动阀门1101，致使第一正极夹具上夹板连接面板501和第一负极夹具上夹板连接面板601向下移动从而带动第一正极夹具上夹板101和第一负极夹具上夹板301向下移动，从而与第一正极夹具下夹板201和第一负极夹具下夹板401 闭合，使极耳与聚合物夹具形成通路；通过连接聚合物电池夹具与测量开路电压电阻测试仪的数据线1301将电压电阻实际阻值显示于第一测量开路电压电阻测试仪1001，并判断是否在设定阈值内；再通过第一连接电脑与电池测试仪的数据线1201将测试数值记录于用于第一记录电压电阻测试值的电脑901上。
44.实施例2：
45.如图2所示的一种同侧出极耳电池聚合物夹具结构示意图，固定第二正极夹具下夹板202 和第二负极夹具下夹板402的下夹板于平行桌面的第二下夹板固定板802处。将第二正极夹具上夹板102和第二负极夹具上夹板302与第二正极夹具上夹板连接面板502固定。
46.如图4所示的一种聚合物夹板夹同侧出极耳电池的结构示意图，将同侧出极耳电池702 的正极极耳夹于第二正极夹具上夹板102和第二正极夹具下夹板202之间，将同侧出
极耳电池702的负极极耳夹于第二负极夹具上夹板302和第二负极夹具下夹板402之间。
47.如图6所示，一种同侧出极耳二次电池开路电压及电阻测试设备的连接组装结构示意图，设有第二记录电压电阻测试值的电脑902，第二测量开路电压电阻测试仪1002，第二脚踏气动阀门1102，第二连接电脑与电池测试仪的数据线1202，连接聚合物电池夹具与测量开路电压电阻测试仪的数据线1302。
48.具体使用方式近似于实施例1。
49.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，依据本实用新型的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

技术特征：
1.一种二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，包括开路电压电阻测试组件和气动控制组件；所述开路电压电阻测试组件包括电压电阻测试仪和外接电池测试极耳夹具；所述气动控制组件包括脚踏气动阀门、连接面板和配重砝码；所述电压电阻测试仪的一端通过外接导线与电脑相连，另一端通过外接导线与外接电池测试极耳夹具相连；所述外接电池测试极耳夹具固定在连接面板的下方，所述配重砝码置于连接面板的上方，所述的外接电池测试极耳夹具、脚踏气动阀门分别与连接面板相连，待测电池固定在外接电池测试极耳夹具上，通过踩下脚踏气动阀门，在电压电阻测试仪上测出电池的开路电压及电阻。2.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，所述外接电池测试极耳夹具为聚合物电池夹具，所述脚踏气动阀门为置地脚踏阀门。3.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，所述配重砝码用于配合脚踏气动阀门使用，通过增加或减少配重砝码调整外接电池测试极耳夹具的松紧程度，使极耳有效的夹持在夹具内，从而得到准确的开路电压及电阻值。4.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，通过控制脚踏气动阀门控制外接电池测试极耳夹具，根据脚踏气动阀门的气通量大小调节外接电池测试极耳夹具的开合时间，得到开路电压及电阻的稳定数值。5.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，所述外接电池测试极耳夹具设置在夹具滑动板上，所述的夹具滑动板安装在夹具固定板上，通过调整夹具固定板上夹具滑动板的位置，改变外接电池测试极耳夹具的位置，以调整外接电池测试极耳夹具的极耳中心距。6.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，电压电阻测试仪测得的开路电压及电阻值通过外接导线传输至电脑，进行保存。7.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，采用两侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具相对设置。8.根据权利要求1所述的二次电池开路电压及内阻的测试设备，其特征在于，采用同侧出极耳电池聚合物夹具，包括正极夹具上夹板、正极夹具下夹板、负极夹具上夹板、负极夹具下夹板、正极夹具上夹板连接面板、负极夹具上夹板连接面板、下夹板固定板和下夹板滑动板，正极夹具与负极夹具并排设置。

技术总结
本实用新型涉及一种二次电池开路电压及内阻的测试设备，包括开路电压电阻测试组件和气动控制组件；开路电压电阻测试组件包括电压电阻测试仪和外接电池测试极耳夹具；气动控制组件包括脚踏气动阀门、连接面板和配重砝码；电压电阻测试仪的一端通过外接导线与电脑相连，另一端通过外接导线与外接电池测试极耳夹具相连；外接电池测试极耳夹具固定在连接面板的下方，配重砝码置于连接面板的上方，外接电池测试极耳夹具、脚踏气动阀门分别与连接面板相连，待测电池固定在外接电池测试极耳夹具上，测定电池的开路电压及电阻。本实用新型能够批量、高效、准确的测试二次电池的开路电压及电阻，提高生产工作效率，保证数据的准确性，降低错误率。降低错误率。降低错误率。


技术研发人员：张秋红 叶兰 王岑 李喆
受保护的技术使用者：安普瑞斯（南京）有限公司
技术研发日：2021.03.25
技术公布日：2022/5/25