一种防止电解液倒流的锂电池化成装置的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池化成装置技术领域，特别涉及一种防止电解液倒流的锂电池化成装置。


背景技术：

2.在锂电池生产制造过程中，锂电池化成发挥着至关重要的作用。目前锂电池生产厂家普遍采用负压化成来进行锂电池的化成激活。在负压化成前，首先通过化成装置给电芯注入电解液。负压化成时，对半成品电芯进行抽真空、充电和静置，得到化成后的电芯。在负压化成时，由于对电芯内部抽真空从而导致注入电芯里的电解液被抽回化成装置的输液通道，在给下一个电芯注入电解液时，被抽回输液管道的电解液会随着新的电解液一起被注入下一个电芯内，从而污染后面负压化成的电池。长此以往，不但会污染电池，化成管道的电解液由于结晶也会堵塞输液管道。因此，有必要对现有技术的锂电池化成装置进行改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种防止电解液倒流的锂电池化成装置，可以解决现有技术中前一个电芯化成结束后，被抽出的电解液倒流回化成装置的输液通道，进而被注入下一个负压化成的电池内部从而污染下一个电池的问题。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
5.一种防止电解液倒流的锂电池化成装置，包括输液回流管道、输液管道、输液口和单向流通结构；输液口设置在输液回流管道的一端；输液回流管道与输液管道连通；输液口与输液管道的入口连通，输液管道的出口安装单向流通结构，单向流通结构使得电解液只能从输液管道的入口流向输液管道的出口；输液回流管道设置第一出液口和第二出液口，第一出液口用于输出电解液到待负压化成的电芯，第二出液口用于排出废电解液。
6.进一步的，所述的防止电解液倒流的锂电池化成装置还包括废电解液排出管道，废电解液排出管道的一端通过第二出液口与输液回流管道连通。
7.进一步的，输液管道设置在输液回流管道的内部，输液管道的入口设置在输液回流管道靠近输液口的一端，输液管道的出口延伸至输液回流管道的内部腔体中。
8.进一步的，当给电芯注入电解液时，输液管道的内部气压使得单向流通结构打开，输液管道的内部腔体通过输液管道的出口与输液回流管道的内部腔体连通。
9.进一步的，单向流通结构为由若干片止回瓣组成的球形壳体；止回瓣宽的一端与输液管道转动连接，在输液管道内部气压的作用下，止回瓣的尖端绕着转动连接部向外张开。
10.进一步的，在无需注入电解液时，止回瓣的尖端相互聚拢，形成一个密封的球形壳体，使得输液管道与输液回流管道不连通。
11.进一步的，止回瓣为花瓣形状。
12.进一步的，输液口处设置输液口球阀，用于控制输液口的开通或闭合。
13.进一步的，第二出液口处设置出液口球阀，用于控制第二出液口的开通或闭合。
14.进一步的，废电解液排出管道的另一端设置出液口球阀，用于控制第二出液口的开通或闭合。
15.本实用新型的防止电解液倒流的锂电池化成装置，内含单向流通结构。对电池内部注入电解液时，单向流通结构张开使得电解液通过。对电池进行抽真空操作时，单向流通结构闭合，被抽出的电解液被隔绝在单向导通结构外，可以有效避免化成时被抽出的电解液倒流入输液管道，随着新的电解液一起被注入下一个电芯内，从而污染下一个待化成的电池。另外，输液回流管道设置排出废电解液的第二出液口，从第二出液口进行抽气操作，使得化成管道内的电解液被抽出，防止电解液结晶堵塞化成管道。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的锂电池化成装置在单向流通结构打开时的工作状态示意图；
18.图2为本实用新型的锂电池化成装置在单向流通结构关闭时的工作状态示意图。
19.附图标记说明如下：
20.1：输液回流管道，11：第一出液口，12：第二出液口，2：输液管道，3：输液口，31：输液口球阀，4：单向流通结构，41：止回瓣，5：废电解液排出管道，51：出液口球阀。
具体实施方式
21.下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
22.以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
23.本实用新型的防止电解液倒流的锂电池化成装置，如图1所示，包括输液回流管道1、输液管道2、输液口3和单向流通结构4；输液口3设置在输液回流管道1的一端。输液回流管道1与输液管道2连通。输液口3与输液管道2的入口连通，输液管道2的出口安装单向流通结构4，单向流通结构4使得电解液只能从输液管道2的入口流向输液管道2的出口。当给电芯注入电解液时，单向流通结构4打开，输液管道2的内部腔体通过输液管道2的出口与输液回流管道1的内部腔体连通。输液回流管道1设置第一出液口11和第二出液口12，第一出液口11用于输出电解液到待负压化成的电芯，第二出液口12用于排出废电解液。
24.图1所示的锂电池化成装置的工作原理及有益效果为：
25.电芯注入电解液阶段：正常状态下，单向流通结构4是关闭的。当电解液从输液管道2的入口注入时，输液管道2的内部腔体气压增加，单向流通结构4受到管道2的内部压力后打开，电解液从输液管道2的出口注入输液回流管道1内，即电解液从输液口3注入，依次通过输液管道2的内部腔体、输液回流管道1的内部腔体、第一出液口11注入电芯。
26.化成阶段：电芯注入电解液完成后，单向流通结构4恢复为关闭状态。开始进行负压化成，对电芯内部进行抽真空处理，由于抽真空操作，会将电芯内的部分电解液抽出，回流到输液回流管道1的内部腔体中，回流的电解液为废电解液，带有杂质，不能被再次注入到其它电芯中。此时，由于单向流通结构4是处于关闭状态的，因此回流的电解液不会流入输液管道2。保证了输液管道2的内部保持清洁。另外，从第二出液口12进行抽气操作，回流的废电解液从第二出液口12被抽出。避免了废电解液在输液回流管道1中结晶从而堵塞输液管道。
27.进一步的，输液管道2设置在输液回流管道1的内部，输液管道2的入口设置在输液回流管道1的一端，输液管道2的出口延伸至输液回流管道1的内部腔体中。这样设置可以减少化成装置的外部尺寸，使得结构更紧凑。
28.进一步的，单向流通结构4为由若干片花瓣形的止回瓣41组成的球形壳体。止回瓣41宽的一端与输液管道2转动连接，在输液管道2内部气压的作用下向外张开或向内合拢。向外张开时，输液管道2的出口与输液回流管道1的内部腔体连通，向内合拢时，输液管道2的出口关闭，花瓣形的止回瓣41尖的一端相互聚拢，形成一个密封的球形壳体，使得输液管道与输液回流管道不连通。防止废电解液回流到输液管道2的内部，进一步防止了回流的废电解液随着下一次的注入操作注入到下一个电芯中。
29.进一步的，本实用新型的化成装置还包括废电解液排出管道5，废电解液排出管道5的一端通过第二出液口12与输液回流管道1连通。
30.进一步的，输液口3处设置输液口球阀31，用于控制输液口3的开通或闭合。第二出液口12处设置出液口球阀，用于控制第二出液口12的开通或闭合。
31.进一步的，废电解液排出管道5的另一端设置出液口球阀51，用于控制第二出液口12的开通或闭合。
32.配合输液口球阀和出液口球阀的工作原理为：
33.输液口球阀开启，出液口球阀关闭；电解液从输液口进入输液管道；止回瓣受到输液压力开启；电解液从输液管道进入输液回流管道；电解液从输液回流管道经第一出液口1进入电芯内部，此时第二出液口由于出液口球阀的原因处于关闭状态，电解液无法从第二出液口流出。注入电解液完成后，输液口球阀关闭，出液口球阀开启。止回瓣未受到输液管道内部压力，且反向受压不会开启。电芯内部抽真空时被抽出的废电解液经输液回流管道的第二出液口被排出。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“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。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”可以是
第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.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，也可以是电连接或彼此可通讯；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。
37.以上仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。