电池电解液浸润保持装置的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种电池电解液浸润保持装置。

背景技术：

目前，锂离子电池因其电压稳定、容量高、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优势，被广泛应用于摄像机、移动电话、笔记本电脑、电动交通工具等设备上。随着锂离子电池能量密度的不断增高，电池极片上的活性物质的面密度不断增大，即电池极片的压实密度不断增大，电池极片内部的孔隙率不断减小。电池极片内部的孔隙率减小，会影响注液工序的电解液浸润效果，注液后的电解液静置浸润时间会加长，从而影响电池的电化学性能以及生产效率。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池电解液浸润保持装置，该电池电解液浸润保持装置可以提高电解液的浸润效果，缩短注液后的电解液静置浸润时间，从而提高注液效率和电池生产效率。

根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置包括：基座；夹持组件，所述夹持组件设置在所述基座上，所述夹持组件具有固定部和移动部，且所述夹持组件具有电芯容纳空间；以及驱动组件，所述驱动组件和所述移动部相连，用于驱动所述移动部向靠近或远离所述固定部的方向移动。

根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置，在注液过程中，夹持组件可将电芯固定和夹紧，提高了注液效率以及电解液浸润效果；在注液后静置过程中，该驱动组件可驱动夹持组件中的移动部周期性地向靠近或远离固定部的方向移动，该移动部可周期性地向电芯极片施加压力，促进电芯内的电解液循环流动，促进电解液充分浸润，缩短了注液后的静置时间，提高了注液效率以及生产效率。

在本实用新型的一些实施例中，所述基座包括底板和支架，所述支架支撑在所述底板的底部。

可选地，所述夹持组件包括多组，多组所述夹持组件在所述底板上间隔分布。

进一步地，所述固定部包括层叠设置的固定外板和固定内板，所述移动部包括层叠设置的移动外板和移动内板，所述固定外板和所述移动外板构造为U形板，所述固定内板和所述移动内板构造为平板，所述固定内板和所述移动内板之间形成所述电芯容纳空间。

可选地，所述夹持组件还包括：多个弹性复位件，所述弹性复位件一端和所述移动外板连接，另一端抵靠在所述驱动组件上。

可选地，所述夹持组件还包括多个缓冲块，所述缓冲块设置在所述移动外板朝向所述驱动组件的一侧。

可选地，所述驱动组件包括驱动气缸以及驱动板，所述驱动气缸和所述驱动板相连，所述驱动板和多个所述移动内板相连。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动组件驱动所述移动部周期性地向靠近所述固定部的方向运动，所述移动部的运动频率为1-10次/分钟。

在本实用新型的一些实施例中，在所述移动部运动至和位于所述电芯容纳空间中的电芯相接触时，所述移动部和所述电芯接触的保持时间为0.5-1秒。

在本实用新型的一些实施例中，在所述移动部靠近所述固定部移动并和位于所述电芯容纳空间中的电芯相接触时，所述移动部对所述电芯施加的作用力为5-100N。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置在使用状态时的结构示意图。

附图标记：

电池电解液浸润保持装置100，基座1，底板11，支架12，夹持组件2，固定部21，固定外板211，固定内板212，移动部22，移动外板221，移动内板222，弹性复位件23，缓冲块24，驱动组件3，驱动气缸31，驱动板32，电芯4。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“底”、“内”、“外”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“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。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。

下面参照图1描述根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置。如图1所示，根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100包括：基座1、夹持组件2以及驱动组件3，夹持组件2设置在基座1上，夹持组件2具有固定部21和移动部22，且夹持组件2具有电芯容纳空间(图1中未标出，电芯容纳空间即图1中固定部21和移动部22之间设置有电芯4的空间)，驱动组件3和移动部22相连，用于驱动移动部22向靠近或远离固定部21的方向移动。根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100：

一方面，在注液过程中，夹持组件2可将电芯4固定和夹紧，提高了注液效率以及电解液浸润效果。需要说明的是，目前对电芯进行注液的装置中，通常将电芯放置在固定位置，然后进行真空注液，该装置的注液效果较差。而根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100，在注液过程中，夹持组件2不仅可以固定电芯4，还可以对电芯4施加适当的夹紧力，因此，(1)可以保证极片和隔膜之间紧密接触，可以避免注液过程中，电解液的冲刷导致的隔膜变形起皱现象；(2)夹持组件2夹紧电芯4之后，还可以排除极片与极片、极片与隔膜之间的空气，保证注液时电芯内部处于高真空状态，进一步提高了注液效果；(3)夹持组件2夹紧电芯4之后，可以提高电芯内部的电解液的液位，防止泄压后空气回流至极片空隙中，影响电解液的浸润效果。综上可知，根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100，通过设计夹持组件2以及驱动组件3，并将电芯4放置在夹持组件2内的电芯容纳空间中进行注液，驱动组件3可驱动夹持组件2对电芯施加夹紧力，从而提高了注液效果和电解液浸润效果。

另一方面，在注液后静置过程中，驱动组件3可驱动夹持组件2中的移动部22周期性地向靠近或远离固定部21的方向移动，即该夹持组件2可开合，该移动部22可周期性地向电芯极片施加压力，从而促进电芯内的电解液循环流动，促进电解液充分浸润，缩短了注液后的静置时间，提高了注液效率以及生产效率。

在本实用新型的一些实施例中，基座1可以包括底板11和支架12，支架12支撑在底板11的底部。

在本实用新型的一些实施例中，夹持组件2可以包括多组，多组夹持组件2可以在底板11上间隔分布。具体地，参考图1，多组夹持组件2可以在底板11上排列为两列，由此，利用该电池电解液浸润保持装置100可以同时对多个电芯进行注液以及静置浸润，提高了生产效率。

具体地，参考图1，夹持组件2包括固定部21和移动部22，固定部21可以包括层叠设置的固定外板211和固定内板212，移动部22可以包括层叠设置的移动外板221和移动内板222，其中，固定外板211和移动外板221的构造可以为U形板，固定内板212和移动内板222的构造可以为平板，且固定内板212和移动内板222之间形成电芯容纳空间。由此，固定内板212和移动内板222的为平板时，有利于移动内板222对电芯4均匀地施加夹紧力。

具体地，夹持组件2还可以包括多个弹性复位件23，弹性复位件23的一端可以和移动外板221连接，另一端可以抵靠在驱动组件3上。可选地，弹性复位件23可以为弹簧；可选地，多个弹性复位件23可以在移动外板221上平均分布，由此，多个弹性复位件23有利于驱动组件3均匀地对移动内板222施加作用力，从而有利于电芯4的各个位置均匀地受力，进一步提高了电芯4内的电解液浸润效果。

具体地，夹持组件2还可以包括多个缓冲块24，缓冲块24可以设置在移动外板221朝向驱动组件3的一侧；可选地，缓冲块24可以靠近弹性复位件23设置，由此，缓冲块23具有限位作用，可以避免弹性复位件23被压缩至超过其弹性伸缩范围，进一步提高了该电池电解液浸润保持装置100的使用性能。

在本实用新型的一些实施例中，驱动组件3可以包括驱动气缸31以及驱动板32，驱动气缸31和驱动板32相连，驱动板32可以和多个移动内板221相连。具体地，如前所述，多组夹持组件2可以在底板11上排列为两列，因此，该电池电解液浸润保持装置100可以包括2组驱动组件，即一个驱动板32可以和位于同一列的多个移动内板221相连，由此，可以简化装置结构，节省生产成本。

在本实用新型的一些实施例中，基座1可以通过支架12放置在输送装置上，即该电池电解液浸润保持装置100整体可以放置在输送装置上，并可以随着输送装置移动。具体地，在注液时，可以通过上料机械手将电芯4竖直地放置在夹持组件2的电芯容纳空间中，电芯4的气囊朝上，输送装置将该放置有电芯4的电池电解液浸润保持装置100输送至注液工位，驱动组件3驱动移动部22运动，将电芯4夹紧，进行真空注液；注液完成后，输送装置将该放置有电芯4的电池电解液浸润保持装置100输送至真空静置工位，驱动组件3驱动移动部22周期性地向靠近或远离固定部21的方向运动，移动部22周期性地向电芯4施加作用力，进行注液后的电解液静置浸润。

具体地，在注液后的电解液浸润过程中，驱动组件2驱动移动部22周期性地向靠近固定部21的方向运动时，移动部22的运动频率可以为1-10次/分钟，例如可以为3-6次/分钟，可以为5次/分钟。由此，该移动部22的运动频率在上述范围时，可以较好地促进电解液的循环流动，较好地促进电解液浸润,从而可以缩短电解液静置浸润时间。

具体地，在移动部22运动至和位于电芯容纳空间中的电芯4相接触时，移动部22和电芯4接触的保持时间可以为0.5-1秒。由此，该移动部22和电芯4接触的保持时间在上述范围时，可以较好地促进电解液的循环流动，较好地促进电解液浸润，从而可以缩短电解液静置浸润时间。

具体地，在移动部22靠近固定部21移动并和位于述电芯容纳空间中的电芯4相接触时，移动部22对电芯4施加的作用力为5-100N。由此，移动部22对电芯4施加的作用力在上述范围时，可以较好地“挤压”电芯4，可以较好地促进电芯4内的电解液循环流动，促进电解液浸润，从而可以缩短电解液静置浸润时间。

具体地，在注液后的电解液浸润过程中，使用根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100进行保持浸润时，静置浸润时间为12小时，即可达到电解液充分浸润入极片内部的效果，而未采用根据本实用新型实施例的电池电解液浸润保持装置100，只是静置浸润时，静置浸润时间为24小时，才能达到电解液充分浸润入极片内部的效果。

综上可知，根据本实用新型的电池电解液浸润保持装置100，通过设计夹持组件2和驱动组件3，并且该驱动组件3可驱动夹持组件2中的移动部22周期性地向靠近或远离固定部21的方向移动，该移动部22可周期性地向电芯4的极片施加压力，促进电芯4内的电解液循环流动，可以提高电解液的浸润效果，缩短注液后的电解液静置浸润时间，提高了注液效率和电池生产效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。