一种电池的生产设备的制作方法

本申请涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种电池的生产设备。

背景技术：

动力电池具有绿色环保、安全性能好、寿命长等诸多优点，其大规模应用，对实现低碳经济具有重要意义。近来在电动汽车、风光发电储能领域中的应用需求急速增长，成为新能源科技发展的重要方向。

在动力电池的生产制造是在流水线上进行的，其工序包括电解液一次注入—负压化成—电解液二次注入。相关技术中，通常将上述三个工序分别安排在不同的工位上完成，这就增加了动力电池在制造过程中流转和运输的时间，导致电池的生产效率下降。

因此，需要提出一种改进的方案解决上述缺陷。

技术实现要素：

本申请提供了一种电池的生产设备，可提高电池的生产效率。

一种电池的生产设备，包括总管、真空抽气机构以及注液机构，

所述总管具有能够与电池内部连通的连接端，

所述真空抽气机构包括抽气管路以及抽气阀，所述抽气阀设置在所述抽气管路上并用于开启/关闭所述抽气管路，所述抽气管路与所述总管连通，

所述注液机构包括注液管路以及液动组件，所述注液管路与所述总管连通，所述液动组件设置在所述注液管路上并与所述注液管路连通，所述液动组件包括控制阀，所述控制阀用于开启/关闭所述注液管路。

优选地，所述液动组件还包括依次连接于所述注液管路中的储液罐以及注液泵，所述储液罐中的电解液通过所述注液泵吸入所述注液管路，所述控制阀位于所述注液泵的出口侧。

优选地，所述液动组件还包括注液阀以及储液杯，所述注液阀以及所述储液杯依次设置在所述注液泵与所述控制阀之间，所述注液阀用于开启/关闭所述注液管路。

优选地，所述注液机构还包括正压管路以及正压阀，所述正压阀设置在所述正压管路上，所述正压管路与所述注液管路连通，所述正压阀用于开启/关闭所述正压管路。

优选地，所述正压管路与所述注液管路的连通位置位于所述储液杯与所述注液阀之间。

优选地，还包括加热装置，所述加热装置能够加热所述电池。

优选地，所述加热装置包括加热板以及加热控制器，所述加热控制器与所述加热板连接并能够控制所述加热板的温度。

优选地，所述加热板为接触式加热板。

优选地，所述加热板为辐射式加热板。

优选地，还包括化成机构，所述化成机构包括正极触点以及负极触点，所述正极触点能够与所述电池的正极接触，所述负极触点能够与所述电池的负极接触。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供了一种电池的生产设备，包括总管、真空抽气机构以及注液机构。总管具有能够与电池内部连通的连接端，真空抽气机构包括抽气管路和抽气阀，注液机构包括注液管路和控制阀，其中，抽气管路以及注液管路均与总管连通，抽气阀用来开启和关闭抽气管路，控制阀用来开启或关闭注液管路。当负压化成时，开启抽气阀，关闭控制阀，真空抽气机构可以对电池内部抽取真空。当向电池内部注入电解液时，关闭抽气阀，开启控制阀即可。因此，在电池的生产制造过程中，负压化成以及电解液的两次注入可在同一工位上完成，节省了电池在流水线上的运输和流转的时间，提高了电池的生产效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的电池的生产设备的示意图；

图2为本申请实施例所提供的加热装置的示意图。

附图标记：

1-总管；

2-真空抽气机构；

21-抽气管路；

22-抽气阀；

3-注液机构；

31-注液管路；

32液动组件；

321-控制阀；

322-储液罐；

323-注液泵；

324-注液阀；

325-储液杯；

33-正压管路；

34-正压阀

4-加热装置；

41-加热板；

42-加热控制器；

5-化成机构；

6-电池。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1所示，本申请提供了一种电池的生产设备，包括总管1、真空抽气机构2以及注液机构3。为了实现电池6的负压化成工艺，该生产设备还应包括化成机构5，其可以采用相关技术中的一般化成设备，包括正极触点以及负极触点，正极触点能够与电池6的正极接触，负极触点能够与电池6的负极接触，用于在化成过程中对电池6进行充放电工作。真空抽气机构2用于在电池6负压化成过程中对电池内部抽取真空，使得电池6在负压化成中产生的CO₂、C₂H₄、CO等气体能够顺利地从电池内部排出。注液机构3用于在负压化成前和负压化成后分别向电池6内部加注电解液。

在本申请中，总管1具有能够与电池6内部连通的连接端，真空抽气机构2包括抽气管路21以及设置在抽气管路上的抽气阀22，注液机构3包括注液管路31以及与注液管路连通的液动组件32，液动组件32中包括控制阀321。其中，抽气管路21以及注液管路31均与总管1连通。抽气阀22用于开启和关闭抽气管路21，控制阀321用于开启和关闭注液管路31。

根据以上的描述，当负压化成时，开启抽气阀22，关闭控制阀321，真空抽气机构2可以对电池6内部抽取真空。当向电池6内部注入电解液时，关闭抽气阀22，开启控制阀321即可。因此，在电池6的生产制造过程中，负压化成以及电解液的两次注入可在同一工位上完成，节省了电池6在流水线上的运输和流转的时间，提高了电池的生产效率。

此外，液动组件32还包括储液罐322以及注液泵323，储液罐322和注液泵323依次连接在注液管路31中。储液罐322中存储有电解液，储液罐322中的电解液通过注液泵323吸入至注液管路31，控制阀321设置在注液泵323的出口侧。该方案中，储液罐322、注液泵323以及控制阀321的依次设置使得注液机构3的结构更加合理，电解液的加注更加方便、顺畅。

另一方面，在负压化成时，应首先向电池6内部加注部分电解液，如果电解液加入过多，会造成抽气时电解液被挤出，为了避免上述缺陷，应控制电解液的加注量。本实施例中，优选液动组件32包括注液阀324以及储液杯325，注液阀324以及储液杯325依次设置在注液泵323与控制阀321之间。注液泵323从储液罐322中吸取电解液，并将该部分电解液输送至储液杯325储存起来，此时，注液阀324关闭注液管路，避免注液泵323再次向储液杯325中输送电解液。这时，储液杯325中的电解液的容量保持恒定。当加注电解液时，储液杯325的电解液注入电池6内部。由此，根据储液杯325的容量，使得向电池6内部加注的电解液得到控制。

当向电池6内部注入电解液时，为了缩短注入时间，本申请优选注液机构3还包括正压管路33以及正压阀34，正压管路33与注液管路31连通，正压阀34设置在正压管路33上并且用于开启和/关闭正压管路33。如此设置后，当注入电解液时，开启正压阀34，在外部的辅助正压或常压的情况下，电解液可快速注入电池6内部。

较佳地，正压管路33与注液管路31的连通位置优选设置在储液杯325与注液阀324之间，当通入外界辅助正压或常压时，外界气体可直接进入储液杯325，并使储液杯325中的电解液输出。该方案减少了外界辅助正压或常压在注液管路31中的损耗，使得有效功增加。

本申请提供的电池的生产设备中还包括加热装置4，该加热装置4用于将电池6加热到化成温度，在电池化成前，加热装置4根据预先设定的温度参数，将电池加热到目标温度并保温，以便后续工艺的进行。

该加热装置4有多种实施方案，本实施例中，如图2所示，加热装置4优选包括加热板41和加热控制器42，加热控制器42与加热板41连接。加热板41用于提供热量，加热控制器42用于控制加热板41的温度。

根据一个实施例，加热板41可采用接触式加热板，接触式加热板可以与电池6的大面贴合，并以一定的力度夹紧。另外，接触式加热板还可以贴合在电池6的底部，或者与电池6以全包围的方式接触。

根据另一个实施例，加热板41还可采用辐射式加热板，辐射式加热板与电池6之间预留辐射间隙，辐射式加热板可以选择红外加热方式的加热结构。

下面详细说明电池的负压化成工艺步骤。

1、由注液机构3向电池6内部第一次加注电解液，同时设置好化成流程、化成温度、真空度等参数；

2、加热板41根据设定的温度参数，对电池快速加热到目标温度并通过加热控制器42保温；

3、当温度上升到目标温度后，化成系统5对电池按化成流程进行充放电工作，同时抽气阀打开，使电池内部达到设定的真空度，以排除化成过程中产生的气体。

4、在化成进行的同时，注液泵323及注液阀324门开启，电解液进入储液杯325，关闭注液泵323及注液阀324。当化成完成后，抽气阀22关闭，控制阀321及正压阀34同时打开，电解液在电池内部负压及储液杯325上部的正压或常压双重作用下快速进行入电池内部。当电解液全部进行电池内部后，储液杯325内恢复常压，控制阀321及正压阀34关闭，注液过程完成。

5、由机械手或人工将电池从加热板41中取出，化成结束。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。