一种电池原位测试辅助装置及电池原位测试系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电池原位测试技术领域，公开了一种电池原位测试辅助装置及电池原位测试系统，电池原位测试辅助装置包括弹性件、壳体，壳体的右侧设有开口，开口处可拆连接有盖体，壳体内从左至右依次设有第一半导体制冷片、待测电池、第二半导体制冷片；弹性件使得第一半导体制冷片、待测电池、第二半导体制冷片依次抵接，第一半导体制冷片和第二半导体制冷片的热量传导至待测电池的两极，能向待测电池提供低于

【技术实现步骤摘要】
一种电池原位测试辅助装置及电池原位测试系统


[0001]本技术涉及电池原位测试
，特别是涉及一种电池原位测试辅助装置及电池原位测试系统。

技术介绍

[0002]随着全球能源需求的增加和化石燃料的快速消耗，可持续能源的开发和相应的电化学储能或转换技术在近年来发展迅猛。在二次金属电池和超级电容器等能源转化与储存技术的核心部件中，电池的电解质和电极材料及其界面结构是影响电池整体性能的关键步骤，同时也是技术改进和创新的重要切入点。
[0003]目前，对电解质和电极材料在充放电过程中的结构演变需要使用光谱测试仪器，测试时，通过电池原位测试辅助装置将待测电池放置在光谱测试仪的光源和探测器之间，光源发出的入射光线穿过电池的电极或电解质后转变为出射光线，出射光线照射至探测器上，通过对出射光线的特性分析，来实现对电解质和电极材料在充放电过程中的结构演变的分析。
[0004]申请公布号为CN113008886A的中国专利技术专利公开了一种适用于锂电池高低温原位观测的装置，其通过在电池原位测试辅助装置中设置铜管，向铜管中通入热交换介质实现了对待测电池提供
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25℃至50℃温度区间的环境温度，然而，其无法向待测电池提供低于
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25℃的超低温环境温度。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：现有的电池原位测试辅助装置无法向待测电池提供低于
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25℃的超低温环境温度。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种电池原位测试辅助装置，包括弹性件、壳体，所述壳体的右侧设有开口，所述开口处可拆连接有盖体，所述壳体内从左至右依次贴合设有第一半导体制冷片、待测电池、第二半导体制冷片；所述弹性件设置在所述壳体的左侧壁与所述第一半导体制冷片之间和/或所述第二半导体制冷片与所述盖体之间；
[0007]所述壳体的左侧壁、所述第一半导体制冷片、所述第二半导体制冷片、所述弹性件和所述盖体均同轴设有第一透光孔，各所述第一透光孔的轴线延伸对应在所述待测电池的中部。
[0008]作为优选方案，所述电池原位测试辅助装置还包括电源、控制器、第一导冷片、第二导冷片、与所述第一导冷片连接的第一温度检测件、与所述第二导冷片连接的第二温度检测件；
[0009]所述第一导冷片布置在所述第一半导体制冷片与所述待测电池之间，所述第二导冷片布置在所述第二半导体制冷片与所述待测电池之间，所述第一导冷片和所述第二导冷片的中部均设有与所述第一透光孔同轴布置的第二透光孔；
[0010]所述第一半导体制冷片和所述第二半导体制冷片均与所述电源电连接；所述第一
温度检测件、所述第二温度检测件、所述第一半导体制冷片、所述第二半导体制冷片和所述电源均与所述控制器电连接。
[0011]作为优选方案，所述第一导冷片的左侧设有第一凹槽，所述第一半导体制冷片的右侧插设在所述第一凹槽中；所述第二导冷片的右侧设有第二凹槽，所述第二半导体制冷片的左侧插设在所述第二凹槽中。
[0012]作为优选方案，所述第一导冷片与所述待测电池相对的一侧和/或所述第二导冷片与所述待测电池相对的一侧连接有电池固定框，所述待测电池的端部插设在所述电池固定框中。
[0013]作为优选方案，所述电池原位测试辅助装置还包括电化学工作站，所述第一导冷片和所述第二导冷片均与所述电化学工作站连接。
[0014]作为优选方案，所述电池原位测试辅助装置还包括泵体、水箱、第一散热块、第二散热块；所述第一散热块、所述第一半导体制冷片、所述待测电池、所述第二半导体制冷片、所述第二散热块和所述弹性件从左至右依次布置；
[0015]所述第一散热块内设有第一循环水流道，所述第二散热块内均设有第二循环水流道；所述泵体、所述第一循环水流道、所述第二循环水流道和所述水箱之间通过管道依次连通；所述第一散热块和所述第二散热块的中部均设有与所述第一透光孔同轴布置的第三透光孔。
[0016]作为优选方案，所述第一散热块和所述第二散热块均为铜块，
[0017]作为优选方案，所述弹性件为弹性泡沫板。
[0018]作为优选方案，各所述透光孔均为圆孔，各所述透光孔的直径均大于等于1mm且小于等于5mm。
[0019]一种电池原位测试系统，包括上述的电池原位测试辅助装置，所述电池原位测试系统还包括光谱测试仪；
[0020]所述光谱测试仪设有光源和探测器，所述电池原位测试辅助装置设置在所述光源与所述探测器之间，各所述透光孔的轴线均与所述光源的光路重合布置。
[0021]本技术的一种电池原位测试辅助装置与现有技术相比，其有益效果在于：
[0022]本技术实施例的电池原位测试辅助装置，包括弹性件、壳体，壳体的右侧设有开口，开口处可拆连接有盖体，壳体内从左至右依次设有第一半导体制冷片、待测电池、第二半导体制冷片；弹性件设置在壳体的左侧壁与第一半导体制冷片之间和/或第二半导体制冷片与盖体之间，弹性件使得第一半导体制冷片、待测电池、第二半导体制冷片依次抵接，使得第一半导体制冷片和第二半导体制冷片的冷量传导至待测电池的两极，第一半导体制冷片和第二半导体制冷片制冷迅速，能够向待测电池提供低于
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25℃的超低温环境；壳体的左侧壁、第一半导体制冷片、第二半导体制冷片、弹性件和盖体均同轴设有透光孔，各透光孔的轴线均布置在待测电池的中部；使用时，将电池原位测试辅助装置放置在光谱测试仪的光源与探测器之间，使得透光孔与光谱测试仪的光路对齐，即可对待测电池进行原位测试。
附图说明
[0023]图1是本技术实施例电池原位测试辅助装置的爆炸图；
[0024]图2是本技术实施例电池原位测试辅助装置的组装图；
[0025]图3是待测电池的爆炸图；
[0026]图4是电池原位测试系统的示意图；
[0027]图中，100、电池原位测试辅助装置；1、壳体；2、弹性件；3、盖体；41、第一半导体制冷片；42、第一散热块；5、待测电池；51、电解质材料；52、正极材料；53、负极材料；54、正极电池壳；55、负极电池壳；61、第二半导体制冷片；62、第二散热块；7、第一透光孔；8、第一导冷片；9、第二导冷片；10、第一温度检测件；11、第二温度检测件；12、泵体；13、水箱；14、电化学工作站；15、电池固定框；161、光源；162、探测器；17、连接螺栓；18、螺母；21、电源；22、固态继电器；23、控温仪器；24、计算机。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
[0029]在本技术的描述中，应当理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池原位测试辅助装置，其特征在于，包括弹性件(2)和壳体(1)，所述壳体(1)的右侧设有开口，所述开口处可拆连接有盖体(3)，所述壳体(1)内从左至右依次贴合设有第一半导体制冷片(41)、待测电池(5)、第二半导体制冷片(61)；所述弹性件(2)设置在所述壳体(1)的左侧壁与所述第一半导体制冷片(41)之间和/或所述第二半导体制冷片(61)与所述盖体(3)之间；所述壳体(1)的左侧壁、所述第一半导体制冷片(41)、所述第二半导体制冷片(61)、所述弹性件(2)和所述盖体(3)均同轴设有第一透光孔(7)，各所述第一透光孔(7)的轴线延伸对应在所述待测电池(5)的中部。2.根据权利要求1所述的电池原位测试辅助装置，其特征在于，所述电池原位测试辅助装置还包括电源(21)、控制器、第一导冷片(8)、第二导冷片(9)、与所述第一导冷片(8)连接的第一温度检测件(10)、与所述第二导冷片(9)连接的第二温度检测件(11)；所述第一导冷片(8)布置在所述第一半导体制冷片(41)与所述待测电池(5)之间，所述第二导冷片(9)布置在所述第二半导体制冷片(61)与所述待测电池(5)之间，所述第一导冷片(8)和所述第二导冷片(9)的中部均设有与所述第一透光孔(7)同轴布置的第二透光孔；所述第一半导体制冷片(41)和所述第二半导体制冷片(61)均与所述电源(21)电连接；所述第一温度检测件(10)、所述第二温度检测件(11)、所述第一半导体制冷片(41)、所述第二半导体制冷片(61)和所述电源(21)均与所述控制器电连接。3.根据权利要求2所述的电池原位测试辅助装置，其特征在于，所述第一导冷片(8)的左侧设有第一凹槽，所述第一半导体制冷片(41)的右侧插在所述第一凹槽中；所述第二导冷片(9)的右侧设有第二凹槽，所述第二半导体制冷片(61)的左侧插在所述第二凹槽中。4.根据权利要求2所述的电池原位测试辅助装置，其特征在于，所述第一导冷片(8)与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，周泽坤，郑雪盈，肖写意，杨晨辉，刘真，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：新型
国别省市：