压板11接触，上述预推作用力把前压板11、中压板12及电池21进行平衡预推，防止中压板12及电池21倾斜，待将前压板11、中压板12及电池21预压紧以后，压板2再前进的时候，便会推动顶头8形成需要的压紧力，并且顶头8的中心在电池21的压力中心上，保证了电池21受到中压板12比较均匀的压力，使电芯表面的压力大小符合工艺要求，以保证极片和隔膜界面的紧密贴合，保证电池21在恒定压力下完成化成工艺。化成完毕需要取出电池时，大螺杆6旋转并向左移动，逐渐打开前压板11，前压板11通过拉动片19拉动中压板12,因为有多个中压板12和多个拉动片19,所以拉动片19会逐一拉开中压板12,这样作用在电池21上的压力解除，电池21就可以拿出来了。
[0049]结合图5、图8所示，利用本实用新型的夹具的电池化成方法，包括如下步骤:
[0050]A、根据电池21的尺寸调节导向板17的高低，将电池21放置于电池托板14上，并使电池21的气囊211伸出前压板11、中压板12外；
[0051]B、在压板2上选择与上述电池21的压力中心对应的固定孔，在固定孔内装设顶头8,使顶头8沿水平方向的中心线穿过电池21的压力中心；
[0052]C、转动大螺杆6使其向右移动，进而推动压板2相对于前固定板1水平向右滑动，直至顶头8与前压板11接触；
[0053]D、推动顶头8继续向右推进，直至前压板11、中压板12将电池21完全夹紧；
[0054]E、反向转动大螺杆6使其向左移动，带动压板2水平向左滑动，进而拉动前压板11水平向左滑动，最终将中压板12拉开，取出电池21，完成化成作业。
[0055]经过实验验证，使用本实用新型的夹具生产的多款锂离子电池化成后进行1C充放循环，其前1〇〇次的充放容量稳定，且容量变化趋势稳定，而不使用本夹具生产的电池在前100次充放过程中极易出现放电容量先升高再降低的现象。
[0056]综上所述，本实用新型的夹具能通过支撑电池部分结构的调节来适应多款软包装电池尺寸的化成夹持，随着电池尺寸的变化，压力中心也在变化，而该支撑电池部分能满足尺寸变化的调节需求，施加压力部分能通过大螺杆6推动压板2前进，压板2先预推动橡胶垫15前进，把前压板11、中压板12进行平衡预推，来防止中压板12及电池21倾斜，待预压紧以后，压板2再前进的时候，会推动顶头8形成需要的压紧力，保证了电池21内部极片与隔膜之间受一定的压力紧密贴合，并在均匀的压力下进行电池21的充放电化成工艺，在该工艺下，电池21的极片上形成了一层均匀、坚固耐用的固体电解质界面膜(即SEI膜)，从而保证了电池21性能的一致性、安全性和长循环寿命。
[0057]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:包括施加压力部分、夹紧电池部分、支撑电池部分， 所述施加压力部分包括相互平行的前固定板(1)、压板(2)，所述压板(2)能够相对于前固定板(1)水平滑动； 所述夹紧电池部分包括与前固定板(1)、压板(2)平行的前压板(11)、后固定板(4)以及平行布置在所述前压板(11)、后固定板(4)之间的若干块中压板(12)，所述前压板(11)与压板⑵固定连接，所述压板⑵水平滑动时带动所述前压板(11)、中压板(12)整体水平滑动； 所述支撑电池部分包括布置在前压板(11)、中压板(12)、后固定板(4)之间的电池托板(14)，电池(21)放置于所述电池托板(14)上，电池(21)的气囊(211)伸出前压板(11)、中压板(12)外； 所述压板(2)靠近所述前压板(11)的一侧装设有顶头(8)，所述顶头(8)沿水平方向的中心线穿过电池(21)的压力中心。2.根据权利要求1所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述顶头(8)为台阶轴，所述压板(2)上设置有若干固定孔，所述固定孔的中心与电池(21)的压力中心在一条直线上，所述顶头(8) —端嵌入相应固定孔内且与该固定孔间隙配合。3.根据权利要求2所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述施加压力部分还包括若干个橡胶垫(15)，所述橡胶垫(15)分别和压板(2)、前压板(11)固定连接，若干个橡胶垫(15)环绕在顶头(8)四周，压板(2)上靠近顶头(8)的位置处还固设有小顶头(18)，所述顶头(8)、小顶头(18)可相对于前压板(11)做直线运动。4.根据权利要求3所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述前固定板(1)上装设有与其垂直的梯形大螺杆出)，所述大螺杆出)的大螺母(10)位于前固定板(1)中心处，所述大螺杆(6)的一端为台阶状端头，所述压板(2)上固设有固定盘(7)，所述台阶状端头嵌入固定盘(7)内，所述前固定板(1)上环绕大螺母(10)的外周均布四个轴线与大螺母(10)的轴线平行的铜套(9)，铜套导柱(5)穿过铜套(9)后一端固定在压板(2)上，铜套导柱(5)能够在铜套(9)内滑动，若干根与所述大螺杆(6)平行的直线轴承导柱(3)将前压板(11)、中压板(12)、后固定板⑷串联在一起，所述直线轴承导柱(3)的两端分别固定在前固定板(1)、后固定板⑷上，每个所述前压板(11)、中压板(12)、后固定板⑷底端均装设拉动片(19)，所述拉动片(19)的一端固定在前压板(11)、中压板(12)、后固定板(4)上，相邻拉动片(19)首尾相连，拉动片(19)中部开设长孔，拉动片(19)可沿长孔滑动。5.根据权利要求4所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述前压板(11)、中压板(12)、后固定板(4)上固设有与各自过盈配合的直线轴承(32)，所述直线轴承导柱(3)与直线轴承(32)间隙配合且可沿直线轴承(32)轴向滑动，所述前压板(11)、中压板(12)、后固定板(4)之间的相邻面上设置有位置相对的盲孔，弹簧(16)的两端分别固定在相邻两个盲孔内。6.根据权利要求5所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述支撑电池部分还包括装设在前固定板(1)、后固定板(4)各自的两侧边处的小支架板(13)，以及前压板(11)、中压板(12)、后固定板(4)底部两侧布置的与直线轴承导柱(3)平行的导向板(17)，导向板(17)两端分别固定在在前压板(11)、后固定板⑷处的小支架板(13)底端，所述电池托板(14)两端设置挂钩，所述挂钩挂在导向板(17)上，所述电池托板(14)能够在导向板(17)滑动。7.根据权利要求6所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述小支架板(13)上设置有与导向板(17)垂直的长形孔，所述导向板(17)的位置可沿所述长形孔调节。8.根据权利要求7所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述电池托板(14)包括钢质板状部(141)和设置在板状部上的采用软质EVA材料制成的支撑块(142)，所述挂钩位于板状部(141)两端，所述电池(21)放置于所述支撑块(142)上。9.根据权利要求4至8中任一项所述的软包装锂离子电池化成夹具，其特征在于:所述直线轴承导柱(3)的两端设有螺纹台阶，所述直线轴承导柱(3)通过螺母与前固定板(1)、后固定板(4)固定连接。
【专利摘要】本实用新型软包装锂离子电池化成夹具，施加压力部分包括相互平行的前固定板、压板，压板能相对于前固定板水平滑动；夹紧电池部分包括与前固定板、压板平行的前、后固定板以及若干块中压板，压板水平滑动时带动前、中压板整体水平滑动；支撑电池部分包括布置在前、中、后固定板之间的电池托板，电池置于托板上，气囊伸出前、中压板外；压板一侧设顶头，顶头中心线穿过电池压力中心。其目的是为了提供一种软包装锂离子电池化成夹具及利用该夹具的电池化成方法，该夹具的压力中心能根据电池的型号尺寸进行调节，使压力施加在电池的压力中心上，保证电池在化成时受到恒定均衡的压力，最终保证了电池性能的一致性、安全性和长循环寿命。
【IPC分类】H01M10/058
【公开号】CN205004402
【申请号】CN201520737729
【发明人】左新渠
【申请人】河南环宇赛尔新能源科技有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月22日