一种电池极片厚度的测试设备及测试方法技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，具体公开了一种电池极片厚度的测试设备，该电池极片厚度的测试设备包括三坐标测量仪、测试平台和控制单元，测试平台上设有用于放置电池极片的测试位，三坐标测量仪包括探针和移动机构，移动机构能够带动探针移动至电池极片的测量点，控制单元能够获取探针的位置信息，此种电池极片厚度的测试设备减小了测试工具本身精度和人工读数过程所带来的误差，测量结果准确，操作步骤简单，测量效率高。本发明专利技术提供一种电池极片厚度的测试方法，采用上述的电池极片厚度的测试设备进行测量，优化了测试方法，提高了测试结果的精度，且测试效率较高。且测试效率较高。且测试效率较高。

【技术实现步骤摘要】
一种电池极片厚度的测试设备及测试方法


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池极片厚度的测试设备及测试方法。

技术介绍

[0002]在锂离子电池的设计过程中，电池极片的厚度对电芯的倍率性能、容量衰退等有着至关重要的影响，其决定了锂离子电池的容量、重量、能量密度等各项性能指标是否满足客户需求，因此，在电芯制造过程中准确的测量各个阶段正、负极片的厚度显得尤为重要。
[0003]目前，极片厚度的测量工具通常采用千分尺或万分尺，在千分尺或万分尺测量极片厚度的过程中，需要将测微螺杆逐渐靠近小砧，并将极片卡在其中，一般来说，极片厚度的测量过程需要测试极片的横向或者纵向5个点的厚度，再取平均值，由于负极片的涂层(石墨层)比较软，在受到测微螺杆的夹击后容易产生掉粉，沾到测微螺杆及小砧的截面上，造成下个点的测试数据不准确，造成较大的误差。若想消除掉粉带来的误差，需要每测一个点，清理一次截面沾覆的石墨粉，并且需要重复归零，操作过程繁琐，测量效率较低。另外，在测负极片24h反弹(2h/次)的过程中，同一个位置需要重复测试13次，由于负极片表面的涂层多次被卡，其厚度存在损失，导致厚度测量失真，影响对电芯设计合理性的判断。
[0004]因此，亟需一种电池极片厚度的测试设备及测试方法，来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种电池极片厚度的测试设备及测试方法，其测量结果准确，且操作步骤简单，测量效率较高。
[0006]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一方面，本专利技术提供一种电池极片厚度的测试设备，用于测量电池极片的厚度，该电池极片厚度的测试设备包括：
[0008]三坐标测量仪，所述三坐标测量仪包括探针和移动机构，所述探针设置在所述移动机构的移动端，所述移动机构能够带动所述探针移动；
[0009]测试平台，所述三坐标测量仪安装在所述测试平台的上方，所述测试平台上设有测试位和校准块，所述测试位用于放置所述电池极片，所述电池极片上包括至少一个测量点，所述校准块用于校准所述三坐标测量仪；以及
[0010]控制单元，所述控制单元与所述三坐标测量仪通信连接。
[0011]作为一种可选的技术方案，所述测试位包括极片固定框和极片压紧治具，所述极片固定框可拆卸地设置在所述测试平台上，所述电池极片放置在所述极片固定框内，且所述电池极片的边缘与所述极片固定框的内壁抵接，所述极片压紧治具压紧在所述电池极片的上端面。
[0012]作为一种可选的技术方案，所述极片压紧治具上设有多个定位孔，所述电池极片的上端面对应所述定位孔的位置为所述测量点。
[0013]作为一种可选的技术方案，多个所述定位孔呈T字型排列，沿第一方向设置的所述
定位孔的数量与沿第二方向设置的所述定位孔的数量相等。
[0014]作为一种可选的技术方案，相邻的两个所述定位孔之间的间隔相等。
[0015]作为一种可选的技术方案，所述极片压紧治具的上端面设有把手，所述把手的两端固定在所述极片压紧治具上。
[0016]作为一种可选的技术方案，所述把手设置为两个，两个所述把手对称设置在所述极片压紧治具的上端面。
[0017]作为一种可选的技术方案，所述极片压紧治具采用透明材料制成。
[0018]另一方面，本专利技术提供一种测试方法，采用上述任一方案中的电池极片厚度的测试设备进行测量，具体步骤如下：
[0019]S101、将电池极片安装在测试位上；
[0020]S102、校准三坐标测量仪；
[0021]S103、获取基准面的位置信息，基准面为测试平台的上端面，通过移动机构带动探针运动至所述测试平台的上端面，并与所述测试平台的上端面抵接，得到第一坐标(x0，y0，z0)；
[0022]S104、获取一个或多个测量点的位置信息，通过所述移动机构带动所述探针运动至所述电池极片的一个或多个所述测量点，得到一个或多个第二坐标(x
n
，y
n
，z
n
)；
[0023]S105、通过所述基准面的位置信息和所述测量点的位置信息，计算得到一个或多个所述测量点的所述电池极片的厚度ξ
n
，ξ
n
＝|z
n
‑
z0|。
[0024]作为一种可选的技术方案，步骤S101包括：
[0025]将所述电池极片放置在测试平台上，并在所述电池极片的周向固定极片固定框，使所述电池极片的边缘与所述极片固定框的内壁抵接，将极片压紧治具贴合于所述电池极片的上端面，所述极片压紧治具上的定位孔将所述电池极片上的测试点裸露。
[0026]本专利技术的有益效果为：
[0027]本专利技术提供一种电池极片厚度的测试设备，用于测量电池极片的厚度，该电池极片厚度的测试设备包括三坐标测量仪、测试平台和控制单元，三坐标测量仪包括探针和移动机构，探针设置在移动机构的移动端，移动机构能够带动探针移动，测试平台上设有测试位和校准块，测试位用于放置电池极片，电池极片上包括至少一个测量点，校准块用于校准三维测量仪，控制单元能够获取测量点的位置信息，以及基准面的位置信息，经过计算能够得到电池极片的厚度，此种电池极片厚度的测试设备的测量结果准确，操作步骤简单，测量效率高。
[0028]本专利技术提供一种电池极片厚度的测试方法，将电池极片安装在测试位上，然后校对基准面，并获取基准面的位置信息，之后通过移动机构带动探针运动至电池极片的一个或多个测量点，获取一个或多个测量点的位置信息，通过基准面的位置信息和测量点的位置信息，计算得到电池极片的厚度，此种电池极片厚度的测试方法通过优化测试方法，提高了测试结果的精度，且测试效率较高。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例中电池极片厚度的测试设备的结构示意图；
[0030]图2为图1中A处的局部放大图。
[0031]图中：
[0032]100、测试平台；110、极片固定框；120、极片压紧治具；121、定位孔；122、把手。
具体实施方式
[0033]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池极片厚度的测试设备，用于测量电池极片的厚度，其特征在于，包括：三坐标测量仪，所述三坐标测量仪包括探针和移动机构，所述探针设置在所述移动机构的移动端，所述移动机构能够带动所述探针移动；测试平台(100)，所述三坐标测量仪安装在所述测试平台(100)的上方，所述测试平台(100)上设有测试位和校准块，所述测试位用于放置所述电池极片，所述电池极片上包括至少一个测量点，所述校准块用于校准所述三坐标测量仪；以及控制单元，所述控制单元与所述三坐标测量仪通信连接。2.根据权利要求1所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于，所述测试位包括极片固定框(110)和极片压紧治具(120)，所述极片固定框(110)可拆卸地设置在所述测试平台(100)上，所述电池极片放置在所述极片固定框(110)内，且所述电池极片的边缘与所述极片固定框(110)的内壁抵接，所述极片压紧治具(120)压紧在所述电池极片的上端面。3.根据权利要求2所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于，所述极片压紧治具(120)上设有多个定位孔(121)，所述电池极片的上端面对应所述定位孔(121)的位置为所述测量点。4.根据权利要求3所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于，多个所述定位孔(121)呈T字型排列，沿第一方向设置的所述定位孔(121)的数量与沿第二方向设置的所述定位孔(121)的数量相等。5.根据权利要求3所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于，相邻的两个所述定位孔(121)之间的间隔相等。6.根据权利要求2所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于，所述极片压紧治具(120)的上端面设有把手(122)，所述把手(122)的两端固定在所述极片压紧治具(120)上。7.根据权利要求6所述的电池极片厚度的测试设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张可，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：发明
国别省市：