锂离子电池压力化成柜的制作方法

文档序号:15495383发布日期:2018-09-21 21:34阅读:1323来源:国知局

本实用新型涉及锂离子电池制造设备技术领域,特别是涉及一种锂离子电池压力化成柜。



背景技术:

锂离子电池压力化成柜有加压控温的特点,具有优点一:能使电池在化成过程中,正负极界面紧密接触,提升电池循环性能;优点二:能提升电池动力学性能,从而提高充电电流,缩短化成时间,提高生产效率等。因此锂离子电池压力化成柜得到认可和广泛使用。然而该锂离子电池压力化成柜的缺陷是:上压板与下压板长期在压力下会变成微U型,导致电池化成后头部厚度偏厚,且不方便更换。



技术实现要素:

基于此,有必要针对上述缺陷,提供一种能弥补上下压板长期在压力下变成微U型的缺陷,避免电池化成后头部厚度偏厚,以改善电池平整度,且压力化成实施过程操作简单的锂离子电池压力化成柜。

一种锂离子电池压力化成柜,包括:温度控制模块、压力控制模块以及平整度调整板;所述温度控制模块用于控制调节平整度调整板作用在待压力化成锂离子电池的温度,包括加热元件;所述压力控制模块用于控制调节平整度调整板作用在待压力化成锂离子电池的压力,包括上压板以及下压板,所述下压板与所述上压板相对设置;所述平整度调整板包括上调整板以及下调整板,所述上调整板分别与所述上压板以及所述加热元件连接,所述下调整板与所述下压板连接;所述上调整板朝向所述下调整板的表面具有U型弧面;所述上调整板以及所述下调整板之间具有压力化成空间,用于放置待压力化成处理的锂离子电池。

在其中一个实施例中,所述上调整板为导热硅胶片。

在其中一个实施例中,所述下调整板为导热硅胶片。

在其中一个实施例中,温度控制模块还包括温度感应元件以及温控仪,所述温控仪分别与所述加热元件以及所述温度感应元件连接,通过所述温度感应元件检测并控制所述加热元件的温度。

在其中一个实施例中,压力控制模块还包括压力控制元件、加压块,所述压力控制元件、所述加压块以及所述上压板依次连接,压力控制元件通过在其中设置压力值来控制加压块输出对应压力,以驱动上压板带动上调整板作用于待压力化成锂离子电池。

在其中一个实施例中,所述上调整板的厚度为0.5mm~2mm。

在其中一个实施例中,所述下调整板的厚度为0.5mm~2mm。

在其中一个实施例中,所述U型弧面的弧度为

在其中一个实施例中,所述上压板以及所述下压板的相对的侧面为规则的平面结构。

在其中一个实施例中,所述上压板以及所述下压板的相对的侧面的面积相等。

在其中一个实施例中,所述下调整板朝向所述上调整板的侧面为规则的平面结构。

在其中一个实施例中,所述U型弧面包括矩形压合面以及两弧形调整面,所述矩形压合面为规则的平面结构,两所述弧形调整面为弧形结构,且两所述弧形调整面位于所述矩形压合面两侧。

上述锂离子电池压力化成柜,弥补上压板以及下压板长期在压力下变成微U型的缺陷,避免锂离子电池化成后头部厚度偏厚,防止锂离子电池中同一层电芯厚度差导致压力不均衡的缺陷,有效地改善了锂离子电池化成后的平整度,并且该实施操作简单。

附图说明

图1为一个实施例中锂离子电池压力化成柜的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1,锂离子电池压力化成柜10包括:温度控制模块100、压力控制模块200以及平整度调整板300。温度控制模块100用于控制调节平整度调整板300作用在待压力化成锂离子电池的温度。压力控制模块200控制调节作用在待压力化成锂离子电池的压力。

温度控制模块100用于控制调节平整度调整板作用在待压力化成锂离子电池的温度。温度控制模块100包括加热元件、温度感应元件以及温控仪,温控仪分别与加热元件以及温度感应元件连接,温控仪用于通过温度感应元件检测并控制加热元件的温度。

压力控制模块200用于控制调节平整度调整板作用在待压力化成锂离子电池的压力,压力控制模块200包括压力控制元件210、加压块220、上压板230以及下压板240,压力控制元件210、加压块220以及上压板230依次连接,下压板240与上压板230相对设置。例如,压力控制元件210、加压块220以及上压板230依次焊接、螺接或者插接。

平整度调整板300包括上调整板310以及下调整板320,上调整板310分别与上压板230以及加热元件连接,下调整板320与下压板240连接;上调整板310朝向下调整板320的表面具有U型弧面;上调整板310以及下调整板320之间具有压力化成空间400,用于放置待压力化成处理的锂离子电池。例如,下调整板320与下压板240焊接、螺接或者插接。

上述锂离子电池压力化成柜能弥补上下压板长期在压力下变成微U型的缺陷,避免电池化成后头部厚度偏厚,以改善电池平整度,且压力化成实施过程操作简单,通过增加上调整板310以及下调整板320以改善锂离子电池的平整度。使用时,当压力化成柜温度达到目标温度时,挑选U型弧度合适的上调整板310,将锂离子电池放置于上调整板310以及下调整板320之间的压力化成空间400中,且上压板230以及下压板240和上调整板310以及下调整板320在竖直方向上重叠,上调整板310的凹边对齐或超出锂离子电池头部,在压力控制元件210中设置压力输出值,上电启动设备,压力控制元件210向加压块220输出压力,压力化成空间400缩小,上调整板310以及下调整板320夹持锂离子电池以进行压力化成作业。

该锂离子电池压力化成柜,弥补了上压板230以及下压板240长期在压力下变成微U型的缺陷,避免锂离子电池化成后头部厚度偏厚,防止锂离子电池中同一层电芯厚度差导致压力不均衡的缺陷,有效地改善了锂离子电池化成后的平整度,并且该实施操作简单。

本实施例中,加热元件可以采用电热丝、加热铜管等元件。温度感应元件可以采用红外温度传感器、热电阻接触式模拟式温度传感器等。温控仪可采用市场上成熟的产品,例如调控一体化智能温度控制仪表。温控仪通过温度感应元件检测并控制加热元件的温度,从而控制控制上调整板310的温度。需要说明的是,本实施例中,压力控制元件210、加热元件、温度感应元件以及温控仪均采用市场上成熟的产品,其具体结构和原理为本领域技术人员所熟知,此处不再赘述。

本实施例中,压力控制元件210可以采用液压压力控制气缸、气压压力控制气缸或者机械臂等,通过在其中设置压力值即可从加压块220中输出对应压力,以驱动上压板带动上调整板作用于待压力化成锂离子电池。例如,加压块220为矩形结构的块状物。上压板230以及下压板240也为矩形结构的块状物。例如,上压板230以及下压板240矩形结构的金属导热块状物。又如,上压板230以及下压板240矩形结构的合金板。需要说明的是,本实施例中,压力控制元件210采用的是市场上成熟的产品,其具体结构和原理为本领域技术人员所熟知,此处不再赘述。

例如,上调整板310为导热硅胶片。例如,下调整板320为导热硅胶片。又如,上调整板310为添加金属氧化物导热剂的导热硅胶片。下调整板320为添加金属氧化物导热剂的导热硅胶片。所述下调整板为导热硅胶片。又如,上调整板310和下调整板320为模压硅胶制品。这样既可以利用硅胶的柔软性也可以利用导热性进行热量传递。

又如,上调整板310和下调整板320为微凹型导热硅胶片,使用时上调整板310的凹面朝向锂离子电池,且凹边对齐或超出锂离子电池的头部。

例如,上调整板310的厚度为0.5mm~2mm。例如,下调整板320的厚度为0.5mm~2mm。例如,上调整板310的厚度为1mm例如,下调整板320的厚度为1mm。这样,利用具有一定厚度的上调整板310和下调整板320,保证压合时具有柔软的弹性且具有良好的导热性能。

例如,U型弧面的弧度为这样可以使得U型弧面的边更好地贴合锂离子电池的头部,避免锂离子电池化成后头部厚度偏厚。

例如,上压板230以及下压板240的相对的侧面为规则的平面结构。例如,上压板230以及下压板240的相对的侧面的面积相等。例如,下调整板320朝向上调整板310的侧面为规则的平面结构。例如,U型弧面包括矩形压合面以及两弧形调整面,矩形压合面为规则的平面结构,两弧形调整面为弧形结构,且两弧形调整面位于矩形压合面两侧。也就是说,上调整板310以及下调整板320均具有规则的平面结构,使用时,该规则的平面结构也在水平面上。例如,上调整板310以及下调整板320的规则的平面结构的面积相等。例如,待压力化成锂离子电池(电芯)放置在下调整板320上。这样,可以更好地包裹放置在压力化成空间400中的待压力化成锂离子电池,防止同一层电芯厚度差导致压力不均衡,有效改善电池化成后的平整度。

本实用新型的优点在于:使用该锂离子电池压力化成柜,弥补了上压板以及下压板长期在压力下变成微U型的缺陷,避免锂离子电池化成后头部厚度偏厚,防止锂离子电池中同一层电芯厚度差导致压力不均衡的缺陷,有效地改善了锂离子电池化成后的平整度,并且该实施操作简单。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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