一种电池测试装置的制作方法

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1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池测试装置。

背景技术：

2.目前，锂离子电池在进行充放电测试时，需要在电池的连接端子位置焊接导电条，并且将测试组件的电压端子和电流端子通过螺栓锁定在远离连接端子的一螺纹孔内，从而实现测试组件与电池的电连接，然而，导电条存在阻值，这使得电流回路中的恒电流在流经导电条时会产生压降，从而对电压的测量产生影响，进而导致测得的锂离子电池的直流内阻和平台电压精确度不高，无法达到客户测试指标要求。

技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池测试装置，用以提高电池的直流内阻和平台电压的测试精确度。
4.本实用新型实施例提供一种电池测试装置，该电池测试装置包括连接片和测试组件，所述连接片包括连接部，所述连接部与电池的连接端子电连接，且所述连接部在所述电池的盖板表面的正投影位于所述盖板的边界以内；
5.所述测试组件包括电压端子和电流端子，所述电压端子电连接于所述连接部，和/或所述电流端子电连接于所述连接部。
6.本实用新型有益效果如下：
7.该电池测试装置在使用过程中，测试组件的电压端子电连接于连接片的连接部，即，电压端子距离电池的连接端子较近，通过将电压端子靠近电池的连接端子设置，使得所测得的电压接近于电池的正连接端子和负连接端子之间的电压，从而降低了由于连接片分压对电压测量造成的影响，或者，也可以将电流端子电连接于连接部，通过将电流端子靠近极柱设置，使得电流回路中的恒电流在流经连接片时产生的压降较小，从而降低由于连接片分压对电压测量造成的影响，如此，改善了电池直流内阻和平台电压的测试水平，提高了直流内阻和平台电压的准确性。
附图说明
8.图1为本实用新型实施例提供的电池测试装置的组成示意图；
9.图2为图1所示出的连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
10.图3为本实用新型实施例提供的另一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
11.图4为本实用新型实施例提供的又一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
12.图5为本实用新型实施例提供的再一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
13.图6为本实用新型实施例提供的再一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
14.图7为现有技术中的一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
15.图8为现有技术中的另一种连接片与电流端子、电压端子的连接示意图；
16.图9为本实用新型实施例提供的一种连接片的结构示意图；
17.图10为本实用新型实施例提供的电池的结构示意图。
18.附图标记：
19.10-连接片；11-连接部；111-第一部分；112-第二部分；101-第一固定孔；102-第二固定孔；103-第一防呆标识；104-第二防呆标识；12-外延部；20-测试组件；21-电压端子；22-电流端子；30-电池；31-连接端子；31a-正连接端子；31b-负连接端子；311-极柱连接座；3110-连接孔；32-盖板。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步详细地描述，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，本领域普通技术人员在没有做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。
21.本实用新型提供一种电池测试装置，用以提高电池的直流内阻和平台电压的测试准确性，其中，电池的直流内阻简称dcr，是评价电池性能好坏的重要指标之一，直接影响电池的能量密度、循环寿命等；电池的平台电压为电池在恒电流充放电过程中趋于平稳时的电压值，平台电压的高低可以用于评价电池容量的大小。
22.如图1、图2所示，该电池测试装置包括连接片10和测试组件20，连接片10包括连接部11，连接部11与电池30的连接端子31电连接，且连接部11在电池30的盖板32表面的正投影位于盖板32的边界以内；测试组件20包括电压端子21和电流端子22，电压端子21电连接于连接部11，和/或电流端子22电连接于连接部11。
23.这里，需要指出的是，电池30的连接端子31的数量为两个，包括正连接端子31a和负连接端子31b，该电池测试装置中，连接片10的数量为两个，这两个连接片10分别与电池30的正连接端子31a和负连接端子31b电连接，其中，连接片10位于对应的连接端子31的上方，图1中，连接片10采用了部分透明的方式进行了显示；电压端子21和电流端子22的数量也为两个，其中，两个电压端子21分别与设置在电池30的正连接端子31a和负连接端子31b处的连接片10电连接，测试组件20通过这两个电压端子21与连接片10连接后用于测量电池30的正连接端子31a和负连接端子31b之间的电压，同理，两个电流端子22分别与设置在电池30的正连接端子31a和负连接端子31b处的连接片10电连接，测试组件20、两个连接片10以及电池30形成电流回路，测试过程中，电流回路中有恒电流通过。
24.以设置在电池30其中一个连接端子31处的连接片10以及与该连接片10对应连接的电压端子21和电流端子22为例进行说明，其中，连接片10包括连接部11，连接部11与连接端子31电连接，且连接部11在盖板32表面的正投影位于盖板32的边界以内，也就是说，连接部11距离连接端子31较近，电压端子21电连接于连接部11，和/或电流端子22电连接于连接部11。
25.图2～图6中，虚线ab、bc、cd表示盖板32的边界，连接部11为连接片10介于边界ab、边界bc、边界cd之间的部分，连接部11位于连接端子31的上方，并通过焊接方式与连接端子31固定连接，同时与连接端子31实现导通，连接部11的一部分在盖板32表面的正投影落入连接端子31在盖板32表面的正投影内，另一部分在盖板32表面的正投影落入连接端子31在盖板32表面的正投影之外，电压端子21和电流端子22可以电连接于这两部分中的任意一者，同时，由于连接部11的正投影不超出盖板32的边界，因此，可以保证电压端子21和电流端子22能够在距离连接端子31较近的位置与连接片10实现电连接。
26.若电压端子21电连接于连接部11，则电压端子21靠近电池30的连接端子31设置，如此可以使得所测得的电压接近于电池30的正连接端子31a和负连接端子31b之间的电压，从而降低了由于连接片10分压对电压测量造成的影响，改善了电池直流内阻和平台电压的测试水平，提高了直流内阻和平台电压的准确性。
27.可选的，如图4所示，连接部11包括第一部分111，第一部分111在盖板32表面的正投影位于连接端子31在盖板32表面的正投影内，电压端子21电连接于第一部分111，这样，电压端子21与连接部11连接后，能够更加接近电池30的连接端子31，所测得的电压也更接近于电池30的正连接端子31a和负连接端子31b之间的电压。
28.可选的，如图5、图6所示，连接部11包括第一部分111和第二部分112，第一部分111在盖板32表面的正投影位于连接端子31在盖板32表面的正投影内，第二部分112在盖板32表面的正投影位于连接端子31在盖板32表面的正投影以外，电压端子21电连接于第二部分112。
29.图4、图5、图6示出了相对于电池30的连接端子31而言，电压端子21可电连接的几种位置，可以理解的是，上述三种方式仅为可选择的几种实施方式，还包括其它的实施方式。
30.若电流端子22电连接于连接部11，则电流端子22靠近电池30的连接端子31设置，如此可以使得电流回路中的恒电流在流经连接片10时产生的压降较小，从而降低了由于连接片10分压对电压测量造成的影响，改善了电池直流内阻和平台电压的测试水平，提高了直流内阻和平台电压的准确性。
31.电压端子21和电流端子22可以均电连接于连接部11，如图3所示，电压端子21与电流端子22电连接于连接部11的不同位置，即，电压端子21和电流端子22分开设置，可以进一步降低由于连接片10分压对电压测量造成的影响，使得测试组件20所测得的电压接近于电池30的正连接端子31a和负连接端子31b之间的电压。
32.可选的，连接片10还包括外延部12，外延部12延伸至电池30以外，电压端子21电连接于连接部11，电流端子22电连接于外延部12。这是因为，电流回路中通过的恒电流较大，这使得输送电流的导线较粗，电流端子22也较大，而连接部11的安装面有限，导致电流端子22的安装受到限制，影响电流端子22的安装效果，例如，可能会产生固定不牢，接触不良等问题，而外延部12伸出电池30以外，外延部12可以为电流端子22的安装提供较大的空间，并使得电流端子22固定牢靠，并与连接片10良好接触。
33.如图4所示，连接部11包括第一部分111，电压端子21电连接于第一部分111，电流端子22电连接于外延部12。
34.如图5、图6所示，连接部11包括第一部分111和第二部分112，其中，图5中，第二部
分112和外延部12位于第一部分111相对的两侧，电压端子21电连接于第二部分112，电流端子22电连接于外延部12，图6中，第二部分112和外延部12位于第一部分111相邻的两侧，电压端子21电连接于第二部分112，电流端子22电连接于外延部12。
35.也就是说，要尽量避免将电压端子21设置在电流端子22与电池30的连接端子31之间，或者说，避免将电压端子21设置在电流端子22与电池30的连接端子31之间的导通路径上，这是因为，在测试过程中，电流端子22与电池30的连接端子31之间有较大的电流通过，并产生压降，若将电压端子21设置在两者之间，会导致测试结果不准确。
36.连接部11和外延部12之间还可以设置可变形部，可变形部在连接部11和外延部12之间进行了分隔，并且，允许外延部12相对连接部11发生一定的弯曲变形。
37.连接片10的具体结构不限，连接片10可以为规则的长条形结构，也可以为不规则的结构。作为示例，如图2～图5所示，连接片10为长条形结构，连接部11和外延部12沿连接片10的长度方向依次设置，其中，连接片10的长度方向为图中的x轴方向，连接部11在电池30顶面的正投影位于电池30顶面的边界以内，外延部12从连接部11的一侧伸出至电池30以外。
38.可选的，电压端子21电连接于连接部11远离电流端子22的一端，例如，电压端子21电连接于图5中所示出的第二部分112，这样，可以进一步降低电流回路中的恒电流在电流端子22和连接端子31之间流动时产生的压降对电压测量的影响。
39.为了更加清楚的理解本实用新型实施例中将电压端子21靠近连接端子31设置后对电池直流内阻和平台电压产生的影响，现将电压端子21和电流端子22以几种不同的连接方式电连接于连接片10上，并采用本领域内惯用的测试方法分别对电池30的直流内阻和平台电压进行测量，具体如下：
40.连接方式一：如图4所示，电压端子21电连接于连接部11的第一部分111，电流端子22电连接于外延部12；
41.连接方式二：如图5所示，电压端子21电连接于连接部11的第二部分112，电流端子22电连接于外延部12；
42.连接方式三：如图7所示，电压端子21和电流端子22电连接于外延部12远离连接端子31的同一位置；
43.连接方式四：如图8所示，连接部11的两端分别设置有外延部12，电压端子21和电流端子22分开设置，且分别电连接于外延部12远离连接端子31的位置。
44.上述四种连接方式中，方式一与方式二中，连接片的结构相同，电流端子22电连接于外延部12的同一位置，方式三中，电流端子22(电压端子21)和连接端子31之间的距离与方式一、方式二中电流端子22和连接端子31之间的距离相等，方式四中，电流端子22(电压端子21)和连接端子31之间的距离与方式一、方式二中电流端子22和连接端子31之间的距离相等。
45.平台电压测试：
46.步骤一：将电池搁置1h；
47.步骤二：以1/3c(40.67a)放电至截至电压2.8v；
48.步骤三：将电池搁置30min；
49.步骤四：以1/3c(40.67a)恒流充电至4.35v转恒压充电0.05c(6.1a)；
50.步骤五：将电池搁置30min；
51.步骤六：循环步骤二至步骤五3圈，记录最后一圈的放电容量、放电能量。
52.步骤七：平台电压＝放电能量/放电容量。
53.dcr测试：
54.步骤一：将电池搁置1h；
55.步骤二：以1/3c(40.67a)放电至截至电压2.8v；
56.步骤三：将电池搁置30min；
57.步骤四：以1/3c(40.67a)恒流充电至4.35v转恒压充电0.05c(6.1a)；
58.步骤五：将电池搁置30min；
59.步骤六：循环步骤二至步骤五3圈，记录最后一圈放电容量、放电能量；
60.步骤七：以最后一圈放电容量为基准调荷到70％soc；
61.步骤八：静置2h，获得截止电压v0；
62.步骤九：以1c(122a)放电10s，获得截止电压v10；
63.步骤十：dcr＝(v0-v10)/122。
64.四种不同的连接方式所对应的测试结果如下表：
[0065][0066]
从上表所示出的测试结果可以看出，连接方式一和连接方式二对应的dcr值低于连接方式三和连接方式四对应的dcr值，连接方式一和连接方式二对应的平台电压值高于连接方式三和连接方式四对应的平台电压值。
[0067]
因此，在对电池进行dcr测试和平台电压测试时，连接方式一和连接方式二优于连接方式三和连接方式四。
[0068]
电压端子21和电流端子22可以通过多种方式与连接片10进行电连接，例如，通过焊接连接、通过铝箔胶带连接、通过螺栓等紧固件连接、或者通过夹具夹紧连接。为了在安装时能够方便、快捷地实现连接，且保证各个端子与连接片10固定牢靠、接触良好，具体实施时，可以采用螺栓等紧固件连接。
[0069]
如图9所示，连接部11设置有第一固定孔101，电压端子21通过第一紧固件(未示出)固定于第一固定孔101，具体的，第一固定孔101为螺纹孔，第一紧固件为与螺纹孔相适配的螺栓。
[0070]
当第一固定孔101位于电池30的连接端子31上方时，第一紧固件的底部与连接端
子31的表面接触后无法继续插入，若连接部11的厚度较薄，则第一固定孔101的螺纹数量较少，第一紧固件固定不牢，进而影响电压端子21的固定效果，为了提高电压端子21的固定效果，如图10所示，连接端子31的极柱连接座311上设置有连接孔3110，第一紧固件的端部从第一固定孔101中穿出后固定于连接孔3110内，其中，连接端子31包括极柱连接座311，极柱连接座311与电池30的极柱连接，可以降低因固定第一紧固件增加连接部11的厚度，降低了测试电阻，提高了测试的准确性。
[0071]
连接孔3110的内壁也设置有螺纹，并与第一紧固件螺纹连接，这样可以提高第一紧固件的固定效果。
[0072]
极柱连接座311突出于盖板32的表面，极柱连接座311具体可以为铆接铝块。
[0073]
可选的，如图9所示，连接片10设置有第二固定孔102，电流端子22通过第二紧固件(未示出)固定于第二固定孔102，第二固定孔102具体设于外延部12，外延部12为电流端子22的固定提供了较大的空间。具体的，第二固定孔102为螺纹孔，第二紧固件为与螺纹孔相适配的螺栓。
[0074]
继续参考图9，连接片10还设置有第一防呆标识103、第二防呆标识104，电压端子21电连接于连接片10与第一防呆标识103对应的部分，电流端子22电连接于连接片10与第二防呆标识104对应的部分。第一防呆标识103和第二防呆标识104可以对电压端子21和电流端子22连接的位置进行区分，便于进行安装，尤其当电压端子21和电流端子22采用焊接、铝箔胶带连接或夹具夹紧连接时，第一防呆标识103和第二防呆标识104可以帮助工作人员快速锁定安装位置，并和电压端子21和电流端子22对应连接，使得电压端子21和电流端子22能够在预设的位置与连接片10连接。
[0075]
第一防呆标识103和第二防呆标识104可以为字符或者图形等，例如，第一防呆标识103为“v”，代表电压端子21的连接位置，第二防呆标识104为“a”，代表电流端子22的连接位置，又例如，第一防呆标识103为矩形框，代表电压端子21的连接位置，第二防呆标识104为圆框，代表电流端子22的连接位置。
[0076]
通过以上描述可以看出，本实用新型实施例提供的技术方案中，通过将电流端子和电压端子设于连接片的不同位置，并且，使电流端子和/或电压端子靠近连接端子设置，降低连接片由于分压对电压测量的影响，改善电池直流内阻和平台电压的测试水平，提高直流内阻和平台电压的准确性。
[0077]
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种电池测试装置，其特征在于，包括连接片和测试组件，所述连接片包括连接部，所述连接部与电池的连接端子电连接，且所述连接部在所述电池的盖板表面的正投影位于所述盖板的边界以内；所述测试组件包括电压端子和电流端子，所述电压端子电连接于所述连接部，和/或所述电流端子电连接于所述连接部。2.如权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接部包括第一部分，所述第一部分在所述盖板表面的正投影位于所述连接端子在所述盖板表面的正投影内，所述电压端子电连接于所述第一部分。3.如权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接部包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述盖板表面的正投影位于所述连接端子在所述盖板表面的正投影内，所述第二部分在所述盖板表面的正投影位于所述连接端子在所述盖板表面的正投影以外；所述电压端子电连接于所述第二部分。4.如权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接片还包括外延部，所述外延部延伸至所述电池以外，所述电压端子电连接于所述连接部，所述电流端子电连接于所述外延部。5.如权利要求4所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接片为长条形结构，所述连接部和所述外延部沿所述连接片的长度方向依次设置。6.如权利要求5所述的电池测试装置，其特征在于，所述电压端子电连接于所述连接部远离所述电流端子的一端。7.如权利要求1～6任一项所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接片设置有第一固定孔，所述电压端子通过第一紧固件固定于所述第一固定孔。8.如权利要求7所述的电池测试装置，其特征在于，所述第一固定孔位于所述连接端子上方，所述连接端子包括极柱连接座，所述极柱连接座与所述电池的极柱连接，所述极柱连接座设置有连接孔，所述第一紧固件的端部从所述第一固定孔中穿出后固定于所述连接孔内。9.如权利要求1～6任一项所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接片设置有第二固定孔，所述电流端子通过第二紧固件固定于所述第二固定孔。10.如权利要求1～6任一项所述的电池测试装置，其特征在于，所述连接片设置有第一防呆标识、第二防呆标识，所述电压端子电连接于所述连接片与所述第一防呆标识对应的区域，所述电流端子电连接于所述连接片与所述第二防呆标识对应的区域。

技术总结

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池测试装置，用以提高电池的直流内阻和平台电压的测试精确度。该电池测试装置包括连接片和测试组件，连接片包括连接部，连接部与电池的连接端子电连接，且连接部在电池的盖板表面的正投影位于盖板的边界以内；测试组件包括电压端子和电流端子，电压端子电连接于连接部，和/或电流端子电连接于连接部。和/或电流端子电连接于连接部。和/或电流端子电连接于连接部。