锂离子电池注液装置的制作方法

本实用新型属电池领域，更具体地说，本实用新型涉及一种可实现快速注液的锂离子电池注液装置。

背景技术：

锂离子电池具有高性能、大容量、长寿命等优点，现已广泛应用于各领域中。目前高容量锂离子电池生产中的注液包括以下步骤：上套杯—定量注液—抽真空下液—充氮气—静置，其中，注液步骤的关键是抽真空，只有将锂离子电池内部的气体尽可能抽干净，才能快速的将电解液注入锂离子电池中。但是，现有的注液套杯只是一个外端部设置有密封圈的圆柱形管，注液过程中电解液会先进入到锂离子电池中，影响了抽真空效果；并且，随着锂离子电池的容量不断提高和制造技术的进步，正负极材料的压实密度也越来越大，卷芯缝隙逐渐变小，电池内部的细小缝隙增多，此时，随着电解液的注入，电池内部的缝隙中有很多细小气泡在电解液的压力下无法很好地被抽出，导致电解液注入困难，注液时间变长，目前普遍注液时间为一小时以上，这也影响了锂离子电池的生产效率。

有鉴于此，确有必要提供一种可以尽可能多的抽出锂离子电池内部的气体，实现快速注液的锂离子电池注液装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：克服现有锂离子电池注液装置中存在的缺陷，提供一种可实现快速注液的锂离子电池注液装置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种锂离子电池注液装置，包括内腔体和外腔体，内腔体容置于外腔体内部，其中，内腔体中设置有第一单向瓣膜，第一单向瓣膜的开口方向与注液方向一致；外腔体与内腔体之间的空腔中设置有若干个第二单向瓣膜，第二单向瓣膜的开口方向与注液方向相反。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述外腔体的外部设置有密封圈。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述密封圈设置在外腔体外部的底部。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述第一单向瓣膜为圆形垫片结构，且垫片中部设有一个十字开口。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述第一单向瓣膜设置在内腔体内部的中部。

作为本实用新型锂离子电池注液装置一种改进，所述第二单向瓣膜为圆形垫片结构，且垫片中部设有一个十字开口。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述第二单向瓣膜设置在所述空腔的中部或中部以上的位置。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述第二单向瓣膜有两个，分别相对地设置在外腔体与内腔体之间的空腔中。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述内腔体和/或外腔体为圆柱形腔体。

作为本实用新型锂离子电池注液装置的一种改进，所述内腔体、外腔体、密封圈、第一单向瓣膜和/或第二单向瓣膜的材质为耐腐蚀材料。

与现有技术相比，本实用新型锂离子电池注液装置密封性好，通过在外腔体中设置第二单向瓣膜，先快速抽出锂离子电池中的气体，使其内部呈真空状态；同时由于内腔体中设置第一单向瓣膜，既可在抽真空前防止电解液过早进入锂离子电池内部，又可在抽真空后使电解液单向快速注入电池内部，大大缩短了注入时间，使注液效率和锂离子电池的生产效率显著提高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型锂离子电池注液装置及其有益效果进行详细说明。

图1为本实用新型锂离子电池注液装置的剖面图。

图2为本实用新型一实施例中第一单向瓣膜和第二单向瓣膜的结构示意图。

图3为本实用新型锂离子电池注液装置的工作流程图。

附图标记说明：

10-内腔体；20-外腔体；12-第一单向瓣膜；22-第二单向瓣膜；30-密封圈。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型，实施例的参数、比例等可因地制宜做出选择而对结果并无实质性影响。

请参阅图1，一种锂离子电池注液装置，包括内腔体10和外腔体20，内腔体10容置于外腔体20内部，其中，内腔体10中设置有第一单向瓣膜12，第一单向瓣膜12的开口方向与注液方向一致；外腔体20与内腔体10之间的空腔中设置有若干个第二单向瓣膜22，第二单向瓣膜22的开口方向与注液方向相反。

请参阅图1和图3，本实用新型锂离子电池注液装置安装到锂离子电池上时(图3-1)，此时对锂离子电池进行注液(图3-2)，由于锂离子电池内部的压力与外界压力一致，电解液此时位于第一单向瓣膜12的上方，被第一单向瓣膜12阻挡而不会流入锂离子电池内(图3-3)；通过连接抽真空装置，使锂离子电池中的气体通过第二单向瓣膜22被抽出，此时锂离子电池内部的压力与抽真空装置内部的压力一致，故电解液仍然停留在第一单向瓣膜12的上方，被第一单向瓣膜12阻挡，不会流入锂离子电池内部；当断开抽真空装置的连接，或者将抽真空装置中的真空箱恢复大气压时，由于第一单向瓣膜12上方和下方出现压力差，电解液被压入锂离子电池内，实现先抽真空后注液(图3-4)，最后静置，完成注液(图3-5)。此时，由于在电解液注入之前锂离子电池内部的气体已被尽可能地抽出，避免抽真空时受到电解液注入的影响，且电解液也可更快地进入锂离子电池内部。其中，锂离子电池可以为圆柱形，其壳体材质为钢壳、铝壳或塑料壳。

请参阅图1，本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，在外腔体20的外部设置有密封圈30，以实现密封作用。更进一步地，可将密封圈30设置在外腔体20的外部底部，此时可以对电池壳壳口的内壁起到很好的密封作用，防止电解液渗出。

请参阅图2，本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，第一单向瓣膜12为圆形垫片结构，且垫片中部设有一个十字开口；第二单向瓣膜22为圆形垫片结构，且垫片中部设有一个十字开口。

本实施例通过选择圆形垫片结构作为第一单向瓣膜12和第二单向瓣膜22，且在垫片中部设置十字开口，可以更好地实现单向注液和单向抽真空的效果，并且通过十字开口，可以使第一单向瓣膜12在电解液注入之前，更好地将电解液阻挡在其上方，防止电解液流入锂离子电池内部。

请参阅图1，本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，第一单向瓣膜12设置在内腔体10内部的中部，第二单向瓣膜22设置在内腔体10和外腔体20之间的空腔的中部或中部以上的位置。

本实施例通过将第一单向瓣膜12设置在内腔体10内部的中部，可以在电解液注入之前，为电解液预留一段存储空间。

本实施例通过将第二单向瓣膜22设置在内腔体10和外腔体20之间的空腔中部或中部以上的位置，可以在抽真空时，增加电池内部气体的导通能力，以免在位置靠下时，在注液过程中导致电解液堵塞。

请参阅图1和图2，本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，在内腔体10和外腔体20之间的空腔中设置两个相对的第二单向瓣膜22。

本实施例通过设置两个相对的第二单向瓣膜22，可以在抽真空时，保持电池内部气压均衡，增加抽真空吸力。请参阅图1～3，本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，内腔体10和外腔体20均为圆柱形腔体，与圆柱形锂离子电池的注液口形状尺寸匹配，增强密封作用。

本实用新型锂离子电池注液装置的一个实施例中，内腔体10、外腔体20、密封圈30、第一单向瓣膜12、第二单向瓣膜22的材质均为耐腐蚀材料，以防止电解液对各结构的腐蚀。

本实用新型锂离子电池注液装置密封性好，通过在外腔体中设置第二单向瓣膜，先快速抽出锂离子电池中的气体，使其内部呈真空状态；同时由于内腔体中设置第一单向瓣膜，既可在抽真空前防止电解液过早进入锂离子电池内部，又可在抽真空后使电解液单向快速注入电池内部，大大缩短了注入时间，使注液效率和锂离子电池的生产效率显著提高。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。