专利名称：一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构和方法
技术领域：
本发明涉及锂电池化成技术领域，特别是涉及一种锂电池化成自动化设备中电池充放电时电极夹子夹持电池极耳的布局结构和方法。
背景技术：
新能源汽车对电池的需求量骤然上升，电池化成工艺是电池产品生产中的一个重要环节，是影响电池质量的主要因素。电池化成的自动化是解决电池产量和质量的一个主要技术手段，适用于化成自动化的技术和方法是一个研究热点。一包锂电池的2个极耳基本上都是平行布置的，目前不管手工化成设备还是自动化化成设备中，用于夹持锂电池极耳的一组电极夹子的2个夹子相互平行放置，且电极夹子以平行于锂电池极耳长度方向的方式去夹持电池极耳的，即，对于单侧出极的电池，一组电池夹子的2个夹子平行布局于电池的同一侧；对于双侧出极的电池，一组电池夹子的2个夹子平行布局于电池的两侧。这样的极耳夹持方法和夹子布局造成同一组电池夹子不能同时适用于2种出极方式的电池；并且对于双侧出极的电池在自动化生产线的充放电工位上只能单排放置，降低了生产效率，同时也降低了自动化生产线的通用性和兼容性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构和方法，本发明提出一组电极夹子的2个夹子相互垂直布局放置，且2个夹子可以分别在竖直和水平方向移动。本发明应用下的自动化充放电设备能够实现一组电池夹子同时适用于单侧出极和双侧出极的锂电池，并使2种出极方式的电池都可以实现双排放置， 有益于提高生产效率和设备的通用性。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构，包括夹子、电池托盘和锂电池，所述的电极夹子有两组，第一电极夹子和第二电极夹子组成一组，第三电极夹子和第四电极夹子组成另一组，所述的第一电极夹子和第二电极夹子相互垂直布局放置，所述的第三电极夹子和第四电极夹子相互垂直布局放置，所述的第一电极夹子和第三电极夹子与电池极耳方向平行分别放置于电池托盘的竖直边框的两侧，所述的第二电极夹子和第四电极夹子垂直于电池极耳方向放置于电池托盘的水平边框的同侧。所述的锂电池为单侧出极的锂电池或双侧出极的锂电池。—种使用所述的电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构的方法，包括下列步骤(1)所述的第一电极夹子和第三电极夹子沿着电池托盘的两条竖直边上下移动， 移动到与电池极耳对准的位置，再沿着平行于锂电池的电池极耳的方向进出电池托盘去夹持电池极耳；
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(2)所述的第二电极夹子和第四电极夹子沿着电池托盘的水平边左右移动，再沿着垂直于锂电池的电池极耳的方向竖直进出电池托盘去夹持电池极耳。所述的锂电池为单侧出极的锂电池，所述的步骤O)中的第二电极夹子和第四电极夹子沿着电池托盘的水平边左右微微移动，再沿着垂直于电池极耳的方向竖直进出电池托盘去夹持电池极耳。所述的锂电池为双侧出极的锂电池，所述的步骤O)中的第二电极夹子和第四电极夹子沿着电池托盘的水平边左右移动到与锂电池另一侧的电池极耳对准的位置，再沿着垂直于电池极耳的方向竖直进出电池托盘去夹持电池极耳。有益效果本发明涉及电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构和方法，可用于实现无需更换或增减夹子，使同一组夹子同时适用于去夹持单侧出极和双侧出极的锂电池的正负极耳，解决了单侧出极和双侧出极两种类型锂电池化成所需的电极夹子的兼容性和通用性问题；同时使双侧出极方式的锂电池在化成自动化时也可以双排放置、同时进行充放电， 提高了生产效率。
图1是本发明的工作原理示意图；图2是本发明应用于单侧出极方式的锂电池的工作原理示意图；图3是本发明应用于双侧出极方式的锂电池的工作原理示意图。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本发明的实施方式涉及一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构和方法，如图1所示，包括电极夹子、电池托盘5和锂电池，所述的电极夹子有两组，第一电极夹子1和第二电极夹子2组成一组，第三电极夹子3和第四电极夹子4组成另一组，所述的第一电极夹子1和第二电极夹子2相互垂直布局放置，所述的第三电极夹子3和第四电极夹子4相互垂直布局放置，所述的第一电极夹子1和第三电极夹子3与电池极耳方向平行分别放置于电池托盘5的竖直边框的两侧，所述的第二电极夹子2和第四电极夹子4垂直于电池极耳方向放置于电池托盘5的水平边框的同侧。夹子的初始位置如图2所示，第一电极夹子1和第三电极夹子3分别位于竖直方向A处，第二电极夹子2和第四电极夹子4分别位于水平方向Bl和B2。本发明应用于单侧出极的锂电池6，则第一电极夹子1和第三电极夹子3按箭头所示水平进入电池托盘5去夹持锂电池6的一个极耳，第二电极夹子2和第四电极夹子4按箭头所示竖直进入电池托盘 5去夹持锂电池6的另一个极耳。图3中虚线所示的夹子为图2所示的电极夹子的初始位置，如图3所示，本发明应用于双侧出极的锂电池6，由于锂电池6的极耳分布在其左右两侧，则第一电极夹子1和第三电极夹子3首先在竖直方向从位置A移动到A’，然后第一电极夹子1和第三电极夹子3 再按箭头所示水平进入电池托盘5去夹持锂电池6的一个极耳；第二电极夹子2和第四电极夹子4首先在水平方向分别从位置Bl移动到ΒΓ、位置B2移动到B2’，然后第二电极夹子2和第四电极夹子4按箭头所示竖直进入电池托盘5去夹持锂电池6的另一个极耳。
权利要求
1.一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构，包括电极夹子、电池托盘 (5)和锂电池，其特征在于所述的电极夹子有两组，第一电极夹子(1)和第二电极夹子(2) 组成一组，第三电极夹子C3)和第四电极夹子(4)组成另一组，所述的第一电极夹子(1)和第二电极夹子( 相互垂直布局放置，所述的第三电极夹子C3)和第四电极夹子(4)相互垂直布局放置，所述的第一电极夹子(1)和第三电极夹子C3)与电池极耳方向平行分别放置于电池托盘(5)的竖直边框的两侧，所述的第二电极夹子( 和第四电极夹子(4)垂直于电池极耳方向放置于电池托盘(5)的水平边框的同侧。
2.根据权利要求1所述的电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构，其特征在于，所述的锂电池为单侧出极的锂电池或双侧出极的锂电池。
3.一种使用权利要求1所述的电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构的方法，包括下列步骤(1)所述的第一电极夹子(1)和第三电极夹子C3)沿着电池托盘(5)的竖直边上下移动，移动到与电池极耳对准的位置，再沿着平行于锂电池的电池极耳的方向进出电池托盘 (5)去夹持电池极耳；(2)所述的第二电极夹子( 和第四电极夹子(4)沿着电池托盘(5)的水平边左右移动，再沿着垂直于锂电池的电池极耳的方向竖直进出电池托盘( 去夹持电池极耳。
4.根据权利要求3所述的一种使用权利要求1所述的电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构的方法，其特征在于所述的锂电池为单侧出极的锂电池，所述的步骤(2) 中的第二电极夹子( 和第四电极夹子(4)沿着电池托盘(5)的水平边左右微微移动，再沿着垂直于电池极耳的方向竖直进出电池托盘( 去夹持电池极耳。
5.根据权利要求3所述的一种使用权利要求1所述的电池充放电设备中电池极耳的电极夹子布局结构的方法，其特征在于所述的锂电池为双侧出极的锂电池，所述的步骤(2) 中的第二电极夹子( 和第四电极夹子(4)沿着电池托盘( 的水平边左右移动到与锂电池另一侧的电池极耳对准的位置，再沿着垂直于电池极耳的方向竖直进出电池托盘(5)去夹持电池极耳。
全文摘要
本发明涉及一种电池充放电设备中电池极耳的电极夹子的布局结构和方法，所述的结构包括二组电极夹子，每一组电极夹子的2个夹子相互垂直布局放置，且2个夹子可以分别在竖直和水平方向移动。所述的方法应用于不同出极方式的电池时，可依据电池极耳的位置，第一个夹子通过在竖直方向移动调整到适合去夹持一个电池极耳的位置，第二个夹子可以通过在水平方向移动调整到适合去夹持另一个电池极耳的位置。本发明涉及的电极夹子同时适用于单侧出极的锂电池和双侧出极的锂电池，无需更换或增减夹子。尤其适用于既有单侧出极的锂电池又有双侧出极的锂电池的化成自动化生产线，可以实现托盘中电池的双排放置。
文档编号H01M10/058GK102332610SQ201110263249
公开日2012年1月25日 申请日期2011年9月7日 优先权日2011年9月7日
发明者丁彩红, 胡锦 申请人:东华大学