本实用新型涉及电池制造领域，具体地涉及一种化成夹具。
背景技术：
在锂离子电池刚生产出来后，通常需要对其进行化成，也就是对电池做一次充电，借以激活电池。化成完成后电池才能开始正常的充放电。而由于锂离子电池在化成过程中容易产气发生体积膨胀，而且当产气较多时，气体会进入极片与隔膜之间，导致极片与隔膜的接触性下降，阻碍锂离子正向迁移。因此，通常需要采用夹具在锂离子电池化成过程中对电池进行加压，以抑制气体进入极片间或是极片与隔膜间，从而增加极片与隔膜之间的贴合性，利于锂离子正向迁移。另外，通过对电池加压，还能使电池负极的膨胀在一定程度上受到抑制。
目前所使用的化成夹具，是通过给用于夹设电池的夹板的中间位置施加一个很大的力，来实现将锂离子电池化成中产生的气挤出的目的。但由于电池和夹板都是粘弹体，电池受力后会向受力点凹陷，锂离子倾向于向局部凹陷处富集，导致负极片xy平面嵌锂分布不均匀。与此同时，局部受力过大处，负极片嵌锂后膨胀受抑制，该区域孔隙率低于其他区域，化成进行至较大倍率充电时锂离子不能及时传输至里层(靠近箔材)的负极材料，导致负极片z轴方向嵌锂不均匀。这样，当电池以较大的倍率充电时，会出现化成局部受力过大点析锂，从而影响电池的性能。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种化成夹具，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种化成夹具，所述化成夹具包括依次层叠的至少两个夹板、第一压板以及第二压板，相邻的两个所述夹板之间用于夹设电池，所述第一压板与所述第二压板相对固定，所述化成夹具还包括位于所述第二压板的背离所述第一压板的一侧的施力部件，所述施力部件设置为能够沿垂直于所述第二压板板面的方向向所述第二压板施力，以推动所述第二压板和所述第一压板朝向所述夹板移动从而驱使所述夹板将所述电池夹紧。
可选地，所述夹板、所述第一压板以及所述第二压板的中心位于同一直线上，所述施力部件在所述第二压板上的施力点位于所述第二压板的中心。
可选地，所述夹板、所述第一压板以及所述第二压板均为方形的板状件，所述夹板的横截面积大于所述电池的横截面积，所述第一压板具有与所述电池相等的横截面积，并且在所述施力部件的施力方向上与所述电池正对。
可选地，所述第二压板的横截面积小于所述第一压板的横截面积。
可选地，相邻的两个所述夹板之间设置有弹性件，所述弹性件设置为能够使两个所述夹板之间的力均匀。
可选地，所述弹性件包括多个弹簧，多个所述弹簧沿所述电池的外周间隔排布。
可选地，所述夹板为电木板，所述夹板相对的两侧表面上分别贴附有泡棉。
可选地，所述化成夹具包括固定板，所述固定板平行地设置于所述至少两个夹板的远离所述第一压板的一侧，所述固定板的朝向所述夹板的一侧设置有沿垂直于所述固定板板面的方向延伸的导杆，所述第一压板和所述夹板上设置有供所述导杆穿过的通孔，所述第一压板和所述夹板设置为能够沿所述导杆移动。
可选地，所述施力部件为气缸。
可选地，所述第一压板与所述第二压板之间通过连接柱固定连接。
通过上述方案，本实用新型的化成夹具通过采用施力部件间接对第一压板施力，能够实现力的均匀传递，将压力均匀的施加在电池上，使得电池各部位受力均匀，从而防止电池在化成过程中受力过大部位嵌锂分布不均匀而导致的以较大倍率充电时局部析锂的情况出现，有效提高电池的使用性能。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型中化成夹具的一种实施方式的结构示意图；
图2是图1的爆炸图，其中省去了电池。
附图标记说明
1-固定板，2-夹板，3-第一压板，4-第二压板，5-施力部件，6-弹簧，7-导杆，8-连接柱，9-电池。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
本实用新型提供一种化成夹具，所述化成夹具包括依次层叠的至少两个夹板2、第一压板3以及第二压板4，相邻的两个所述夹板2之间用于夹设电池9，所述第一压板3与所述第二压板4相对固定，所述化成夹具还包括位于所述第二压板4的背离所述第一压板3的一侧的施力部件5，所述施力部件5设置为能够沿垂直于所述第二压板4板面的方向向所述第二压板4施力，以推动所述第二压板4和所述第一压板3朝向所述夹板2移动从而驱使所述夹板2将所述电池9夹紧。
通过上述方案，本实用新型的化成夹具通过采用施力部件5间接对第一压板3施力(也就是说施力部件5施加到第二压板4上的力层层递进传导给电池9)，能够实现力的均匀传递，将压力均匀的施加在电池9上，使得电池9各部位受力均匀，从而防止电池在化成过程中受力过大部位嵌锂分布不均匀而导致的以较大倍率充电时局部析锂的情况出现，有效提高电池的使用性能。
上述中，为了保证电池9均匀受力，可使所述夹板2、所述第一压板3以及所述第二压板4的中心位于同一直线上，所述施力部件5在所述第二压板4上的施力点位于所述第二压板4的中心(参见图1)。
为了与电池9的形状相契合，所述夹板2、所述第一压板3以及所述第二压板4均为方形的板状件。其中，所述夹板2的横截面积大于所述电池9的横截面积，也就是说，电池9位于夹板2的周边轮廓内。另外，可使所述第一压板3具有与所述电池9相等的横截面积，并且在所述施力部件5的施力方向上与所述电池9正对。这样，第一压板3能够将力更均匀地施加到电池9上。
为了进一步提高电池9受力的均匀性，还可使所述第二压板4的横截面积小于所述第一压板3的横截面积。这样，可使第一压板3各处的受力最大限度的均匀，从而将力更均匀地层层递进传导给电池9。其中，如图1和图2所示，可使第二压板4的宽度为第一压板3的宽度的2/3，使第二压板4的长度为第一压板3的长度的2/3。
本实用新型中，为了进一步使得电池9受力均匀，还可在相邻的两个所述夹板2之间设置弹性件，所述弹性件设置为能够使两个所述夹板2之间的力均匀。其中，所述弹性件可以是围设于电池9外的环形件，也可以是多个弹簧6，多个所述弹簧6沿所述电池9的外周间隔排布。具体地，如图2所示，在夹板2的四个角部分别设置有弹簧6。也就是说，通过在相邻的两个夹板2之间均布弹性件，可以使两个夹板2之间的力均匀，从而保证位于两个夹板2之间的电池9受力均匀。
本实用新型中，所述夹板2可以为电木板，具有绝缘、不产生静电、耐磨及耐高温等特性。另外，还可在所述夹板2相对的两侧表面上分别贴附泡棉(例如eva棉)，以进一步使得电池9受力均匀。
本实用新型中，如图1和图2所示，所述化成夹具还可包括固定板1，所述固定板1平行地设置于所述至少两个夹板2的远离所述第一压板3的一侧，所述固定板1的朝向所述夹板2的一侧设置有沿垂直于所述固定板1板面的方向延伸的导杆7，所述第一压板3和所述夹板2上设置有供所述导杆7穿过的通孔，所述第一压板3和所述夹板2设置为能够沿所述导杆7移动。这样，在施力部件5的作用下，夹板2、第一压板3以及第二压板4只能沿施力方向朝向固定板1移动，并在固定板1的限制下压紧电池9。具体地，如图2所示，固定板1具有与夹板2相同的横截面，固定板1的四个角部均设置有所述导杆7，夹板2和第一压板3的四个角部均设置有所述通孔。
本实用新型中，所述施力部件5可以为任意能够向第二压板4施加压力的部件，例如气缸、丝杆等。
另外，在本实用新型中，第一压板3和第二压板4可通过任意方式实现相对固定。例如所述第一压板3与所述第二压板4之间可通过连接柱8固定连接。具体地，如图1和图2所示，所述化成夹具可包括五个所述连接柱8，其中四个所述连接柱8分别位于所述第二压板4的四个角部，另一个所述连接柱8位于所述第二压板4的中央，这样能够使得第二压板4更均匀地将力传递至第一压板3。
下面结合附图介绍本实用新型的化成夹具的使用方法：
在化成前，将多个电池9分别装入多个夹板2之间，确保多个电池9相互对齐并处于夹板2的中心位置且被夹板2全部覆盖；通过气缸向第二压板4施加压力，使第二压板4和第一压板3朝向夹板2移动，并依次推动夹板2朝向固定板1移动，从而将多个电池9压紧。
在化成时，将化成夹具按照图1所示侧放，确保夹板2与地面垂直(这样能够消除电池重力对于电池所受压力的影响)，电池9的气袋向上(确保电解液回流到电芯中)，然后将充放电通道接到电池9的极耳上，对电池9进行充放电。
本实用新型的化成夹具能够使电池受力均匀，防止电池因局部受力过大而明显凹陷。而且由于电池受力均匀，施力部件施加比较小的力即可实现及时挤出化成所产生气的作用，避免电池负极片z轴方向嵌锂不均匀的现象。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。